Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Социокультурные предпосылки и педагогические основы обеспечения компетентностного подхода в подготовке будущих инженеров 12
1.1. Социокультурное измерение инженерного труда и профессиональной подготовки в техническом вузе 12
1.2. Исторические предпосылки и образовательные традиции подготовки компетентного инженера 35
1.3. Компетентностный подход как ведущее направление подготовки современного инженера 69
Выводы к главе 1 98
Глава 2. Особенности педагогического обеспечения компетентностного подхода в подготовке инженеров 108
2.1. Моделирование и дидактическое обеспечение компетентностного подхода в подготовке инженеров 108
2.2. Интеграция производственной и научно-исследовательской составляющих в адресно-целевой подготовке будущих инженеров . 137
2.3. Анализ результативности обеспечения компетентностного подхода в подготовке инженеров. 177
Выводы к главе 2 197
Заключение 208
Библиографический список используемой литературы 216
Приложения
- Социокультурное измерение инженерного труда и профессиональной подготовки в техническом вузе
- Исторические предпосылки и образовательные традиции подготовки компетентного инженера
- Моделирование и дидактическое обеспечение компетентностного подхода в подготовке инженеров
- Интеграция производственной и научно-исследовательской составляющих в адресно-целевой подготовке будущих инженеров
Введение к работе
Актуальность исследования. Сфера высшего образования сегодня находится под определяющим влиянием следующего ряда факторов: рост наукоемких производств, требующий высококвалифицированного персонала; интенсивный рост объема научно-технической информации, обуславливающий необходимость постоянного самообразования, умения включаться в непрерывный процесс повышения квалификации; быстрая смена технологий и сокращение сроков действия существующих производственных мощностей, что требует от специалиста хорошей фундаментальной подготовки, способность быстро осваивать новые технологии; наличие мощных информационно-технических средств мыслительной деятельности, автоматизирующих не только физический, но и умственный труд, приводящих в итоге к ценности творческой, неал-горитмизируемой деятельности специалистов; рост числа людей, вовлеченных в научную и наукоемкую деятельность, что требует от специалистов знания методологии научной и практической деятельности.
Эти и другие обстоятельства вызывают необходимость новых педагогических подходов, образовательных технологий и содержания профессиональной подготовки современного инженера (Б.Л. Агранович, В.Т. Айнштейн, Н.Г. Багдасарьян, В.Н. Бобриков, В.П. Гачков, З.Д. Жуковская, В.М. Жураковский, Р.Н. Зарипов, М.М. Зиновкина, В.Ф. Мануйлов, Г.А. Месяц, Г.С. Мигиренко, Б.С. Митин, СИ. Новоселова, А.Ю. Петров, Ю.П. Похолков, В.М. Приходько, В.М. Разин, Н.А. Селезнева, Ю.Т. Татур, СП. Тимошенко, И.Б. Федоров, В.Н. Чудинов и др.). Между тем, существующая традиционная модель, сложившаяся в индустриальную эпоху, справедливо определяется учеными как модель «разового образования» из-за присущих ей черт массовости, деиндивидуализации, ориентации на потребности «сегодняшнего» дня. Большинство исследователей отмечают, что в современных условиях постиндустриального, информационного общества такая модель эффективно работать не может. Вуз как социальный институт не способен вооружить будущего специалиста таким набором знаний, которого хватило бы на все время его трудовой деятельности, поэтому и возни-
4 кают различные центры обучения на фирмах, внутри предприятий, где идет переподготовка обычно профильных специалистов.
Профессиональная подготовка в высшей технической школе нуждается в новой ориентации педагогического процесса, направленного, прежде всего на подготовку профессионально компетентного специалиста, способного самостоятельно решать сложные научно-технические и инженерно-конструкторские задачи в производственном процессе.
Перспектива такой ориентации открывается сегодня в рамках компетент-ностного подхода к построению системы подготовки инженера. Данный подход возник в ответ на требования времени относительно повышения эффективности и качества подготовки выпускников средней и высшей школы (В .И. Байденко, Г.Э. Белицкая, Л.И. Берестова, Н.А. Гришанова, Н.В. Кузьмина, В.Н. Куницина, А. К. Маркова, Дж. Равен, Р. Уайт, Н. Хомский, А.В. Хуторской, и др.). Положения Федерального закона «Об образовании», Концепции модернизации отечественного образования на период до 2010 года указывают на необходимость смены образовательной парадигмы. В качестве интегрального результата образования выдвигается понятие «компетенция / компетентность».
В русле этого подхода исходным пунктом подготовки становятся способности самого человека эффективно осуществлять производство, используя современные технологии. В деле подготовки инженера это означает дальнейшую эволюцию инженерного образования, когда на смену инженеру, воссоздающему опыт, должен прийти инженер, созидающий опыт, способный к самостоятельной продуктивной, творческой деятельности.
Изучение состояния профессионального образования в технических вузах России позволило выявить ряд противоречий:
- между новыми ценностными ориентациями выпускников технических вузов, которые стихийно адаптируются к изменяющимся социально-экономическим условиям, и консервативностью высшей школы, как государственного института, отвечающего за подготовку высококвалифицированных специалистов;
- между необходимостью разработки эффективных технологий и методов
обучения, соответствующих требованиям, предъявляемым к выпускникам технических вузов, и преобладанием в высшей школе традиционных педагогических технологий;
- между необходимостью внедрения новых технологий, повышающих
эффективность профессионального образования, в том числе с помощью целе
вой подготовки студентов, и слабой материальной базой многих учебных заве
дений системы высшего профессионального образования.
Существующие противоречия в практике профессиональной подготовки инженеров обусловили обращение к теме исследования, проблема которой сформулирована следующим образом: каковы педагогические условия, обеспечивающие реализацию компетентностного подхода в профессиональной подготовке инженера?
Объект исследования - профессиональная подготовка в системе высшего технического образования.
Предмет исследования — педагогические условия, способствующие реализации компетентностного подхода в подготовке будущих инженеров.
Цель исследования - выявить педагогические условия обеспечения ком-петентностно-ориентированного инженерного образования.
Замысел и организация исследования предполагали проверку следующей гипотезы: возможность реализации компетентностного подхода в профессиональной подготовке инженеров обеспечивается, если:
понятие профессиональной компетентности в инженерном образовании будет рассматриваться через преломление культуры инженерного труда и мышления в сферу личностных образований будущего специалиста как субъекта производственной и конструкторско-исследовательской деятельности;
в организационно-содержательном плане образовательный процесс выстраивается в логике адресно-целевой подготовки, которая осуществляется в условиях целостной образовательно-производственной среды, объединяющей фундаментальную теоретическую подготовку в вузе, практическо-
квалификационную работу на производстве и научно-исследовательскую работу инновационного содержания;
- в процессе профессиональной подготовки метод проектов инновационно-изобретательской направленности, является одним из основных и рассматривается как комплексная образовательная практика становления специалиста, охватывающая его учебную, опытно-практическую, научно-исследовательскую деятельность, и носящая непрерывный, пролонгированный характер.
В соответствии с проблемой, целью, объектом и предметом исследования были поставлены следующие задачи:
1. Раскрыть социокультурные предпосылки и педагогические основы
обеспечения компетентностного подхода в профессиональной подготовке ин
женера.
Рассмотреть профессиональную компетентность инженера как целевую категорию профессиональной подготовки в системе высшего технического образования.
Разработать и внедрить в образовательный процесс технического вуза модель педагогического обеспечения компетентностного подхода в подготовке будущего инженера.
4. Представить организационно-содержательные и методические состав
ляющие обеспечения компетентностного подхода в подготовке будущих инже
неров.
Методологическую основу исследования составляют системный подход, основанный на поиске целостных взаимосвязанных характеристик изучаемых психолого-педагогических фактов и явлений; комплексный подход к исследованию явлений развития и образования человека, а также деятельностный и личностные подходы.
Теоретической основой исследования выступают: учение о целостном педагогическом процессе; положения теории развивающего обучения; теория диалога и субъект-субъектный подход в образовании.
7 Для решения поставленных задач и проверки исходных предположений был
использован комплекс методов исследования. Теоретические методы: метод исторического анализа, комплексный теоретический анализ, моделирование, проектирование. Эмпирические методы: обсервационные (прямое, косвенное, включенное наблюдение), диагностические (анкетирование, тестирование, социологический опрос, экспертные оценки), формирующие (педагогический эксперимент). Методы математической статистики: сравнительный анализ данных, процентное соотношение различий, анализ достоверности различия.
Опытно-экспериментальной базой исследования выступали отраслевые факультеты Московского Государственного Технического Университета им. Н. Э. Баумана: приборостроительный; аэрокосмический, а также базовые предприятия: ФГУП «Московский завод электромеханической аппаратуры»; Научно-исследовательский институт Прикладной механики им. акад. В.И. Кузнецова; ФГУП «Научно-производственный центр автоматики и приборостроения им. акад. Н.А.Пилюгина»; ОАО «Раменское приборостроительное конструкторское бюро». Всего исследованием охвачено 224 студента.
Исследование проводилось в четыре этапа.
На первом этапе (1998 -2001) изучалось состояние проблемы в теории и практике педагогических исследований, проводился теоретический анализ проблемы исследования.
На втором этапе исследования (2001-2003) была сформулирована рабочая гипотеза, уточнялись ее задачи, разрабатывалась концепция исследования, проведен анализ проблемы с учетом основных тенденций развития образования и существующих инновационных процессов.
На третьем этапе (2003-2005) изучался опыт целевой подготовки, определялась эффективность разработанных методик. Были уточнены основные положения концепции исследования, определен комплекс условий успешного использования целевой подготовки в учебном процессе технического вуза, намечены направления дальнейших исследований в этой области.
8 На четвертом этапе (2005-2006) выполнен обобщающий анализ материалов
исследования, апробированы полученные результаты и сделанные на их основе
выводы, проведено литературное оформление диссертации.
Научная новизна исследования:
обоснована и раскрыта социо-культурная трактовка понятия компетентного специалиста-инженера как субъекта культуры, обращенного в мир техники в созидательных целях;
представлена структура профессиональной компетентности инженера (когнитивный, операциональный, мотивационно-потребностный, ценностно-смысловой компоненты);
уточнено понятие содержания образовательно-производственной среды, объединяющей фундаментальную теоретическую подготовку, практическо-квалификационную деятельность обучаемого и научно-исследовательскую деятельность инновационной направленности;
выявлен организационно-педагогический механизм обеспечения компе-тентностного подхода в профессиональной подготовке инженера, который заключается в переводе образовательного пространства вуза в корпоративную среду становления обучающегося как субъекта производственной и конструк-торско-исследовательской деятельности.
Теоретическое значение исследования:
выдвинута концепция обеспечения компетентностного подхода в системе высшего технического образования, суть которой состоит в соединении в образовательном процессе трех реальностей - культуры инженерного мышления, научно-производственной деятельности и личности обучаемого как субъекта этой деятельности;
определены ведущие функции инженерного образования в русле обеспечения компетентностного подхода;
выявлены задачи подготовки специалиста в системе высшего технического образования (формирование техническо-изобретательской направленно-
9 сти, становление опыта производственной деятельности, развитие обучаемого в
качестве субъекта научно-производственной деятельности);
- обоснована организационная структура и содержание адресно-целевой подготовки студента, объединяющая уровневую систему высшего технического образования со специфической формой организации непрерывной производственной практики.
Практическая значимость исследования заключается в том, что выдвинутая и апробированная система адресно-целевой подготовки студентов технического вуза позволит совершенствовать организационно-управленческие и педагогические основы квалифицированной подготовки специалистов.
Представленное содержание образовательно-производственной среды подготовки будущего инженера может служить основой комплексного решения задачи подготовки компетентного специалиста в современном вузе.
Материалы исследования используются в практической деятельности преподавателями отраслевых факультетов Московского Государственного Технического Университета им. Н. Э. Баумана при проведении учебных занятий со студентами.
Достоверность и надежность полученных результатов и сделанных на их основе выводов обеспечиваются методологической обоснованностью исходных параметров работы, использованием методов, релевантных объекту, предмету, цели и задачам исследования, репрезентативностью экспериментальной выборки, опытной проверкой гипотезы.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Компетентностный подход в профессиональной подготовке инженера есть целостная образовательная стратегия и практика, направленная на персонификацию подготовки будущего специалиста и его становления в качестве субъекта инновационно-изобретательской деятельности. Для полноценного обеспечения данного подхода в инженерном образовании необходим новый со-цио-культурный формат понимания инженерной деятельности, означающий, что профессионализм и компетентность инженера определяется его знанием и
10 умением создавать и применять технические средства (технологии, научные
достижения и т.д.) для обеспечения устойчивого развития общества.
Профессиональная компетентность инженера есть качественное личностное образование, которое заключается в неразрывном единстве техническо-изобретательской направленности личности и опыта производственно-технической деятельности в качестве субъекта. Компетентностный подход полагает построение такой профессиональной подготовки, которая: во-первых, выступает проводником инженерной культуры в содержании обучения; во-вторых, осуществляет личностно-развивающую функцию в методике и технологии обучения и, в-третьих, реализует функцию погружения в сферу производственной и научно-исследовательской деятельности в организационном плане.
Личностный план профессиональной компетентности инженера представляет собой сложную структуру в виде четырёх взаимосвязанных компонентов: когнитивного (владение фундаментальными и прикладными техническими знаниями, инженерным мышлением и т.д.), операционального (умение вести проектно-конструкторскую, производственную, научно-исследовательскую работу), потребностно-мотивационного (стремление к изобретательско-инновационной деятельности), ценностно-смыслового (ценность инженерного труда и самовыражения в нём).
Реализация компетентностного подхода в подготовке будущих инженеров обеспечивается организацией образовательного процесса, предусматривающего соединение научно-технических знаний с собственным производственным опытом обучаемого в инновационно-изобретательской деятельности. Такой процесс подготовки получает полноценное воплощение в рамках образовательно-производственной среды, объединяющей фундаментальную теоретическую подготовку в вузе, практическо-квалификационную работу на производстве и научно-исследовательскую деятельность инновационного содержания.
5. В технологическом плане реализация компетентностного подхода в
профессиональной подготовке инженера полагает не освоение отдельных друг
от друга знаний и умений, а овладение основами проектно-конструкторской и
инновационно-технической деятельности, носящей личностно-деятельностный характер. В качестве такой процедуры адекватно выступает метод проектов, в частности выполнение обучающимися технических проектов инновационно-изобретательского характера. Развернутое применение этого метода в профессиональной подготовке обеспечивает соединение культуры инженерного мышления с личным опытом инженерно-конструкторской деятельности и обладает формирующим потенциалом, стимулирующим рост основных составляющих структуры профессиональной компетентности.
Апробация и внедрение результатов проведенного исследования. Полученные в исследовании результаты использовались в образовательном процессе, а так же в Академии повышения квалификации и профессиональной переподготовки работников образования; на отраслевых факультетах Московского Государственного Технического Университета им. Н.Э. Баумана: приборостроительного, аэрокосмического; в научно-исследовательском институте Прикладной механики им. академика В. И. Кузнецова; в научно-производственном Центре автоматики и приборостроения им. академика Н.А. Пилюгина и в Раменском приборостроительном конструкторском бюро.
Основные результаты исследования обсуждались на научных конференциях и международных семинарах: Международный симпозиум «Молодежь. Культура. Духовность» (Томск,2002); Научно-практические конференции молодых специалистов и студентов памяти главного конструктора В. И. Кузнецова (Москва,2003-2008); Международная научно-практическая конференция «Интеграционные процессы в образовании» (Москва, 2006); XI Международная практическая конференция аспирантов и соискателей «Философия современного образования и научные педагогические мысли: от исследований к практике» (Москва,2008). Основные результаты исследования опубликованы автором в 10 работах.
Социокультурное измерение инженерного труда и профессиональной подготовки в техническом вузе
В осмыслении острых проблем современного мира многие видные ученые и мыслители задаются вопросом о судьбах человека, природы и общества в тисках господствующего технократического сознания.
В конце минувшего века наступило ясное понимание пределов роста индустриальной цивилизации. Ярче всего это видно в факте появления глобальных проблем. Начиная с деятельности «Римского клуба», ученые и общественные деятели, представители современной глобалистики обосновали варианты возможного развития человечества на ближайшее время, каждый из которых ведет к гибели человечества, если не будут найдены альтернативы современной техногенной цивилизации (Р. Арон, Ж. Аттали, 3. Бауман, Д. Белл, И.В. Бестужев-Лада, Ж. Бодрийяр, Э. Вайцзеккер, Ю.А.Васильчук, В.И. Данилов-Данильян, Р. Дарендорф, Р. Дебре, Н. Десай, П. Дракер, Дж.К. Гэлбрейт, С.Г. Еремеев, В.П. Зинченко, А.А. Зиновьев, И.М. Ильинский, Р. Ингельгарт, Р. Кан, М. Кастельс, К. Касториадис, С. Кара-Мурза, СП. Капица, В.А. Коптюг, Ф. Майор, Ф. Махлуп, Д. Мандел, Г. Маркузе, Н.Н. Моисеев, Д. Нэсбит, Д. Норт, А.П. Огурцов, А. Печчеи, Г. Стиглер, Дж. Стиглиц, Дж. Сорос, Дж. Стейнер, Т. Стоуньер, М. Стронг, О. Тоффлер, А. Турен, Л. Туроу, А.Д. Урсул, И.Т. Фролов, Т. Форрестер, М. Фуко, Ф. Фукуяма, Д. Хабермас, С. Хантингтон, Р. Хэйлбронер, А. Этциони, и др.).
Постиндустриальный переход и утверждающаяся культура постмодернизма по сути не несут таких альтернатив, поскольку, как отмечают ученые, цивилизацией не изжита потребительская доминанта существования. Более того, в условиях глобализации и проникающей информатизации эта доминанта лишь усиливается, охватывая уже не только подорванный внешне средовой ресурс человечества, но и его внутренний потенциал в лице самого человека, его психических, интеллектуальных, духовно- нравственных сил. Так, уже первые плоды постиндустриализма (в 70-х годах XX в.) дали почву для аргументированных предупреждений учёных об опасности перехода «от общества эксплуатации к обществу отчуждения». [12, 21, 41, 85, 91, 197, 234]
По мнению ряда ведущих авторов и специалистов, для перехода к устойчивому развитию цивилизации важно преодолеть существующую губительную ассиметричность мира, сойти с разрушительного пути потребительско-эксплуатирующего существования, достичь единства и гармонизации технической и гуманитарной культуры. [56, 85, 179, 187, 197, 223]
В современном обществе зреет понимание необходимости перехода от техногенной цивилизации к антропогенной, без чего невозможно выживание и развитие человечества. Будущее, рисуемое учеными-футурологами, весьма проблематично, но ясно одно - техническая и инженерная деятельность не может больше развиваться в русле технократических установок.
Проблема технической реальности активизируется новыми процессами, обусловленными, как изменениями в отношениях человек-техника, так и самого технического пространства, включая инженерную деятельность и техническое знание. Тенденция автоматизации технической реальности, проективной деятельности человека, эскалация техногенного поля во все новые сферы бытия, глобализация негативных последствий технической деятельности, конфликты в выборе целей и средств развития социума остро ставят вопрос о гуманитарной целесообразности инженерной деятельности. [223]
Известно, что во все времена инженерная деятельность выступала в авангарде технического прогресса и развития всей техносферы, и в ней всегда были заняты наиболее талантливые, высоко интеллектуальные силы общества. В настоящий период технические вузы, как и прежде, привлекают значительную часть незаурядных молодых людей, которые в перспективе составят интеллек 14 туальную элиту общества. И от того, в какой мере сознание этой части общества, будет отвечать насущным жизненным задачам самого общества во многом зависит будущее.
Сегодня все отчетливее проясняется тот факт, что компетентный специалист-инженер не может сложиться в рамках технократического мировоззрения, оторванного от человеческих ценностей. [28, 86, 88, 102, 123, 136, 154] Ситуация, когда в профессиональном облике современного инженера техническая грамотность соседствует с банальным культурным невежеством является более недопустимой. Слишком высока цена последствий деятельности таких «специалистов», ставящих в совокупной массе своих действий человечество на грань техногенной и экологической катастрофы. Очевидно, что компетентный инженер есть явление не столько чисто производственное, сколько культурное. [223]
В этой связи, отправным «пунктом» инженерного образования должна стать идея о том, что инженер как специалист вырастает не столько из мира техники, сколько из мира культуры. Иначе говоря, сегодня необходимо существенно переосмыслить сам формат категории профессиональной компетентности инженера, в котором нужно видеть не столько субъекта технической деятельности, сколько полноценного субъекта культуры.
Не секрет, что в созидании материальных ценностей, в том числе средств техники, особая роль принадлежит именно инженерно-техническим работникам. Все эти ценности, по сути, представляют собой воплощение инженерной мысли. Именно инженер придает окончательную форму идее, в соответствии с которой впоследствии создают вещь, материальную ценность. Вещь адресована человеку, а, значит, адресована ему и инженерная мысль. И в этом смысле инженерная деятельность, как правило, отличается от научной, так как последняя ставит задачу получения научной истины, которая безотносительна к человеческим интересам. Инженерная идея и деятельность по ее выработке всегда должна учитывать интерес, потребности человека, которым должна удовлетворить созидаемая вещь. Таким образом, исходным моментом подготовки компетентного инженера должна стать его характеристика как субъекта культуры, обращенного в мир техники в созидательных целях.
Такой категориально-ценностный переход обусловлен самой природой инженерного труда, в котором изначально выделяется созидательное, творческое, культурогенное начало. По сути, и результату своей деятельности инженер творит среду обитания человека, которая должна отвечать полноценному существованию и развитию человека, что немыслимо вне сферы культуры. И в этой связи, профессионализм и компетентность инженера определяется его знанием и умением создавать и применять технические средства (технологии, научные достижения и т.д.) для обеспечения устойчивого развития общества. То есть, речь идёт о культурном характере и назначении инженерного труда, в котором принцип «не навреди» становится не менее значимым, чем в медицинской практике. [34]
Исторические предпосылки и образовательные традиции подготовки компетентного инженера
История инженерного труда уходит вглубь веков и сродни истории становления самой цивилизации. Как свидетельствуют источники и специальные исследования, инженерное знание выделилось по мере совершенствования орудий труда, когда их рост достиг принципиально нового уровня, уровня первых механизмов, машин и технических устройств, создание и обслуживание которых требовало обученных людей, занятых исключительно технической деятельностью. [58, 187] Строительство каналов и дорог, храмов и кораблей, развитие военного дела и ремесленного производства основывалось не только на знании, но и на технологии, носителями которой являлись первые инженеры.
Сквозь толщу времен и событий проступает одна важная закономерность. Она указывает на неотъемлемую связь инженерного дела и государственного строительства. История убеждает в том, что сильному государству всегда сопутствует высокая инженерная культура. Техника неизменно служит опорой могущества государства и эффективного управления. Развитому обществу всегда соответствует развитая инфраструктура, которая, по сути, есть совокупный плод инженерной деятельности. Зиккураты Междуречья, египетские пирамиды, античный Парфенон и Колизей, акведуки и виадуки и т.д. - всё это есть свидетельство высокой инженерной культуры ранних эпох. При этом трудно усомниться в мастерстве и компетентности создателей этих артефактов, которые до сих пор поражают воображение, а некоторые из них (как акведуки) и по сей день функционируют по замыслу своих творцов.
В древней культуре (как, впрочем, и в последующие времена) вопрос о компетентности специалиста (в том виде как он ставится сегодня) применительно к инженерному труду решался однозначно просто. Инженер всегда должен быть компетентным, иначе он таковым называться не может. Для того, кто занимался этим трудом, слишком высока была цена ошибки или просчёта (стоивших нередко жизни), чтобы позволить себе быть некомпетентным.
В этой связи, стоит особо отметить, что в «круг компетентности» первых инженеров входило владение высшими знаниями универсального порядка. Действительно, отличительной чертой творений древних мастеров выступало их поразительная универсальность и гармоничность. Универсальность заключалась в том, что плоды инженерного труда органично встраивались в пространственно-временной контекст существования людей, одновременно отвечая потребностям человека, законам природы, а также общей космической картине пространства и ритму вселенной. Древних мастеров отличало удивительная цельность мировоззрения (нераздельность гуманитарного и технического познания), понимание связанности, включенности человека и общества в общий природно-космический круг событий и процессов.
Таким образом, универсальность знаний и помыслов выступает отправным моментом понимания профессионализма и компетентности инженера, о чём свидетельствуют примеры выдающихся представителей инженерного труда разных эпох. При этом по ходу истории эта линия универсальности не раз угасала и утверждалась вновь, уже в новом качестве. И сегодня, в связи с информатизацией и развитием технологий нового поколения, требование универсальности в подготовке инженера становится очевидным фактором обновления инженерного образования, служит реальной альтернативой технократическому мировоззрению в инженерном труде. Приобщение к универсальному знанию требует особого искусства подготовки.
Обращение к истории показывает, что в отличие от самого инженерного труда, инженерное образование возникло относительно недавно. Как показывают исследования, систематическая профессиональная подготовка инженеров высшей квалификации и собственно история инженерных вузов насчитывает не более двух столетий. [90, 223] До этого подготовка не выходила за пределы сугубо прикладной технической направленности среднего уровня. А в более ранние времена осуществлялась в узком сословном формате, носила преимущественно закрытый, клановый характер. При этом важно отметить, что по мере своего развития инженерное образование, становясь более доступным, открытым, массовым и светским, утрачивало былую сакральность и вместе с ней универсальность подготовки. И только в обращении к фундаментальной науке с середины прошлого века и с усилением гуманитарной составляющей подготовки линия универсальности вновь закрепляется в инженерном образовании.
Проследим кратко отмеченный выше тезис в историческом плане. Действительно, как показывают авторы, в древности принадлежность к инженерному слою означало владение высшими знаниями, инженерное искусство сакрализировалось, а подготовка инженеров носила закрытый, сугубо элитарный характер. Как отмечают Н.В. Карлов и Н.Н. Кудрявцев, в классической древности феками и латинянами обожествлялся могучий кузнец и искусный оружейник Гефест-Вулкан. В титулатуру римских императоров со времен Юлия Цезаря входило звание «верховный понтифик», и сейчас им именуется римский папа. Учитывая, что слово «понтифик» в переводе с латыни означает «мостостроитель», ясно, какое место занимали именно в силу профессиональной подготовки образованные инженеры в элите древнего мира. [90]
Авторы указывают, что распад античного мира в той форме, в которой он произошел в Западной Европе, прервал «связь веков» прежде всего в инженерном деле. Акведуки и виадуки, шоссированные дороги и мосты, крепостные сооружения и корабли — умение строить все это сгинуло вместе с желанием беречь построенное. Особняком стояла Византия, где сохранилась сильная государственность, благодаря которой в рамках имперской политики государственного строительства поддерживалась и инженерная культурность общества. Наиболее известными примерами выдающихся достижений византийских инженеров являются греческий огонь и храм Святой Софии в Константинополе. [90]
Постепенно последствия краха Римской империи в Западной Европе уходили в прошлое. Жизнь брала свое. В течение всего средневековья потребности общества в плодах сложного высококвалифицированного труда удовлетворялись ремесленниками, профессионально объединявшимися в цеховые организации. Подготовка кадров шла по веками отлаженной схеме «ученик - подмастерье — мастер» с обязательным квалификационным экзаменом перед лицом цеховых старшин. Этот надежный способ подготовки мастеров обеспечил Европе инженерные основания индустриальной революции, завершения средневековья и начала Нового времени. С этого периода отмечается большая профессионализация подготовки, возникает потребность в специальных школах и образовательных учреждениях.
Моделирование и дидактическое обеспечение компетентностного подхода в подготовке инженеров
Проведение опытно-экспериментальной работы в настоящем исследовании заключалось в последовательной реализации трех этапов работы.
На первом этапе (проективно-прикладном) разрабатывались концептуально-конструктивные и организационно-методические основы экспериментальной работы.
На втором этапе (практическом) осуществлялась внедрение и реализация разработанных организационных и педагогических программ подготовки.
Третий этап (диагностический) был посвящен мониторингу оценки результативности проведенной опытно-экспериментальной работы, который заключался в отслеживании развития качественных изменений в профессиональной подготовке специалистов.
Цель проведения опытно-экспериментальной работы состояла в формировании образовательно-производственной среды в рамках целевой подготовки будущих инженеров в образовательной системе МГТУ им. Н.Э. Баумана.
Экспериментальная гипотеза основывалась на предположении о том, что развитие профессиональной компетентности будущих инженеров в системе вузовской подготовки определяется характером организации и содержания образовательно-производственной среды, которая должна обеспечивать: - во-первых, соединение культуры инженерного мышления в образовательной сфере вуза и опыта проектно-технической деятельности студентов на производстве; - во-вторых, целевую подготовку специалиста с реальным включением в профессиональную деятельность с поступательным квалификационным ростом на будущем месте работы; - в-третьих, педагогическое сопровождение самостоятельной работы над пролонгированными научно-исследовательскими проектами инновационно изобретательской направленности. Задачи эксперимента: 1) сформулировать структуру профессиональной компетентности специалиста инженера и представить отвечающую ей структуру профессиональной образовательной программы подготовки; 2) разработать модель педагогического обеспечения компетентностпого подхода в профессиональной подготовки инженера; 3) применить разработку данной модели в системе целевой подготовки специалистов в МГТУ им. Н.Э. Баумана; 4) раскрыть особенности обеспечения компетентностного подхода в подготовки будущих инженеров в МГТУ им. Н.Э. Баумана и оценить его результативность Основной концептуальный подход эксперимента Перед нами стояла задача моделирования и обоснования организационной структуры и содержания подготовки специалиста, отвечающих развитию его профессиональной компетентности. Для концептуального её решения мы обратились к методу моделирования. «Моделирование, - как считает И.Т. Фролов, - означает материальное или мысленное имитирование реально существующей системы путем специального конструирования аналогов (моделей), в которых воспроизводятся принципы организации и функционирования этой системы». [210, С. 39-43]
В сфере образования моделирование становится наиболее адекватным подходом к планированию и осуществлению инновационной деятельности. Моделирование и проектирование имеет множество преимуществ, одно из них заключается в том, что созданная модель, определяющая основные черты, «об раз будущего», направления движения к его воплощению, придает всей работе системный, целенаправленный характер. [138, 20]
Как отмечает М.В. Кларин, «модель стягивает , обобщает, объединяет дидактические разработки, помогает охарактеризовать линии дидактических поисков». [94, С.8] Ряд исследователей рассматривают педагогическую систему через призму двух взаимосвязанных и взаимодействующих подсистем — организационно-педагогической («образовательная модель» в их терминологии) и организационно-управленческой («организационная модель» или «организационные единицы»). [25, 26, 96, 171]
В рамках построения организационно-педагогической модели мы спроектировали исходный образ компетентного специалиста с точки зрения его личностных характеристик, т.е. личностную структуру компетентности.
В русле разработки организационно-управленческой модели мы выстроили в дальнейшем соответствующую среду развития этой компетентности у будущего специалиста.
В организации процесса формирования профессиональной компетентности будущего инженера мы исходили из определенного конструкта, представляющего её необходимые составляющие и компоненты. Очевидно, что показатели сформированности компетентности «проступают» на уровне качественных изменений в структуре личности и на уровне её проявлений в профессиональной сфере. Опираясь на проведенный в предыдущей главе теоретический опыт обобщения существующих разработок, мы считаем целесообразным выделить в качестве ведущих аспектов компетентности инженера следующие аспекты: когнитивный, операциональный, мотивационно-потребностный, ценностно-смысловой. В качестве психолого-педагогической современной подготовки инженера мы полагаем следующую модель структуры профессиональной компетентности.
Интеграция производственной и научно-исследовательской составляющих в адресно-целевой подготовке будущих инженеров
Как было рассмотрено в теоретической части работы [175], стремление к ускорению профессионализации студентов привело к формированию в отечественной высшей школе ряда уникальных систем подготовки специалистов: A) для подготовки исследователей — система МФТИ [159]; Б) для подготовки производственников - система заводов — втузов [212]; B) для подготовки специалистов с учетом специфики предприятий базо вые кафедры вузов на своем предприятии [215] МГТУ им. Н.Э.Баумана органи зовал отраслевые факультеты при мощных предприятиях, для которых данные факультеты ведут подготовку необходимых специалистов. [121] Во всех случаях по-разному используется общий дидактический прием — погружение студентов в профессиональную среду, что, естественно, ускоряет профессиональное становление подготавливаемых специалистов. [175]
Производственное обучение в каждом техническом вузе является обязательной составной частью учебного процесса при подготовке инженеров и служит практической основой при изучении общенаучных, общеинженерных и профилирующих дисциплин. Оно направлено на взаимную и более тесную увязку теоретических знаний с их практическим применением, а также предусматривает приобретение студентами навыков в организации работы в производственных условиях. [40]
Основой для производственного обучения являются производственные практики (ознакомительные, учебно-технологический практикум, технологические, конструкторско-технологические, эксплуатационные, преддипломные).
Данная составляющая выступает в качестве центрального направления компетентной подготовки специалиста-инженера. В ходе опытной работы она выстраивалась таким образом, чтобы обеспечить «мягкий» переход на многоступенчатую систему подготовки инженерных кадров. В МГТУ им. Н.Э. Баумана разработана система целевой подготовки инженеров для крупных научно-промышленных организаций передовых отраслей промышленности. Цель - создание таких технологий образовательного процесса, которые обеспечат улучшение качества профессиональной подготовки студента при значительном сокращении сроков формирования специалиста.
Главное значение имеют общие черты реализуемой на всех пяти отраслевых факультетах системы целевой подготовки. Они характеризуются единым принципом - погружение студентов в профессиональную среду на весь период обучения в университете. Этими чертами обусловлены и главные достоинства принятой системы целевой подготовки: усиленная практическая компонента; ранняя адаптация к реальным условиям научно-производственной деятельности; высокая степень социальной защищенности студентов и выпускников.
Принцип погружения студентов факультета в профессиональную среду фирмы реализуется в течение всего периода обучения с 1-го семестра. Главная роль отводится методической установке на обоюдно проникающее взаимодействие университетского образовательного процесса и научно-производственной деятельности предприятия. Важное значение имеет высокая степень профессиональной направленности всех видов самостоятельных работ студентов, которые предусмотрены учебными планами специальности, и усиленная научно-исследовательская составляющая профессиональной подготовки.
Студенты на первом-втором курсе осваивают рабочие профессии и зачисляются в штат предприятия на рабочие должности, на четвертом-пятом курсе переходят на должности техников, а на дипломном курсе - уже на инженерные должности в тех же подразделениях, где остаются работать по окончании вуза как молодые специалисты. Причем работа непосредственно в трудовом коллективе обеспечивает передачу в процессе учебы как социальных, так и профессиональных корпоративных (фирменных) качеств. Таким образом, для будущих специалистов задача адаптации к производству решается уже непосредственно в период обучения в вузе, что снимает эту проблему после окончания обучения, на решение которой уходит до трех лет. [54]
Логика прохождения производственного обучения студентов в МГТУ им. Н.Э. Баумана складывается в следующей последовательности освоения необходимых практических компетенций.
Главной отличительной особенностью целевой подготовки инженерных кадров на факультетах при базовых предприятиях является непрерывная научно-производственная практика (ЕНГШ) студентов, которую они проходят на протяжении всего срока обучения в подразделениях базовых предприятий. Основой для построения концептуальной модели НЖТГТ служит её целевая функция и содержательное описание.
Главной целью НН1Ш является выработка и развитие у студентов определенных практических компетенций, вытекающих из профессиональной деятельности специалиста с учетом перспективы развития базового предприятия и отрасли в целом. Такая практика призвана научить студента сознательно использовать знания, приобретенные при изучении фундаментальных, общетехнических и специальных дисциплин в практической работе, в реальных научно-производственных условиях и, тем самым, вырабатывать устойчивые умения самостоятельной творческой работы, способности самостоятельно решать сложные инженерные задачи.
В зависимости от особенностей базовых предприятий, состава отраслевого факультета и направлений подготовки специалистов формы ННГГП варьируются. Так одно базовое предприятие, одна специальность и по две учебных группы на каждом курсе на отраслевом факультете ОЭП (оптико-электронного приборостроения), а также наличие хорошо оборудованного учебного цеха на базовом предприятии позволяет проводить НН1Ш начиная с первого курса с последовательным освоением рабочих профессий.
Для факультета РКТ (ракетно-космической техники), у которого пять базовых предприятий, а подготовка ведется по семи специальностям, близким к оптимальному оказалось сочетание традиционного учебного графика с летней технологической практикой на первых трех курсах и непрерывной практикой в подразделениях базовых предприятий на старших курсах.
Особенностью непрерывной научно-производственной практики на аэрокосмическом факультете (АК) является усиленный научный компонент, реализуемый в виде научных публикаций и ежегодных научных конференций студентов, проводимых при участии ведущих научных сотрудников — работников базового предприятия, профессоров и преподавателей университета.
На приборостроительном факультете (ПС), на котором автор более 18 лет работает заместителем декана и активно участвует в организации ННПП, практика студентов проходит по строго выдерживаемому графику (циклограмме). Строение циклограммы для всех шести лет обучения представлен на рис.10. Для студентов первых двух курсов ННПП организована в виде экскурсий и отдельных практических занятий в цехах и подразделениях базовых предприятий. Причем такие занятия включены в основную сетку учебного плана, как в виде самостоятельной контролируемой работы, так и в виде аудиторных занятий. Студенты старших курсов оформляются в штат как сотрудники базового предприятия и при прохождении практики выполняют необходимую для предприятия производственную и научную работу соответствующего уровня с оплатой за фактически отработанное время.
