Междисциплинарная подготовка по техносферной безопасности будущих инженеров в современных технических университетах Федюкина Татьяна Владимировна

Введение к работе

Актуальность исследования. С функционированием современной дорож-но-транспортной инфраструктуры связан широкий диапазон потенциально возможных внешних и внутренних техносферных угроз. Представители производственных структур автомобильно-дорожной отрасли экономики считают, что к решению проблем, связанных с предупреждением техносферных опасностей, а также с быстрым устранением возможных негативных последствий, должен быть профессионально и психологически готов каждый находящийся на работе инженер, а не только специалист, имеющий диплом инженера по техносферной безопасности. В связи с этим, условием и принципиально важным фактором успешного решения проблем обеспечения техносферной безопасности должна являться междисциплинарная подготовка в этой области всех субъектов освоения образовательных программ инженерной направленности, обеспечивающая им способность и готовность к самостоятельному и ответственному решению задач и проблем техносферной безопасности, соответствующих уровням профессиональной квалификации.

Степень разработанности проблемы. Выполненный анализ содержания,
целей и результатов педагогических научных исследований в области техно-
сферной безопасности позволяет констатировать, что отдельным направлениям
обеспечения техносферной безопасности (экологической и радиационной без
опасности, а также безопасности жизнедеятельности) исследователи уделяют
значительное внимание (Р.Ш.Ахмадиева, Н.А.Канарская, А.М.Рябов,

Л.В.Панфилова, О.Е.Перфилова, Н.С.Макарова и др.). Учитывая высокую практическую и теоретическую значимость отмеченных работ, необходимо отметить, что современные научные исследования в области обеспечения техно-сферной безопасности, как правило, концентрируют свое внимание только на отдельных аспектах ее системной сущности. Комплексных научно-педагогических исследований, отражающих процессы и результаты подготовки будущих инженеров к решению сложных проблем, связанных с предупрежде-

нием или ликвидацией последствий многокомпонентных техносферных опасностей, автором выявлено не было. Изучение научных работ Е.В.Муравьевой, Ю.М.Гришаевой, Н.А.Канарской (и др.) оказало на автора серьезное влияние, сформировав его отношение к культуре в области техносферной безопасности как к неотъемлемому элементу общепрофессиональной и общечеловеческой культуры. При выполнении настоящего исследования был учтен научно-педагогический опыт разработки основных образовательных программ и программ учебных дисциплин по профилям направления подготовки «Техносфер-ная безопасность» (В.А.Дивесилов, Ю.В.Трофименко, Е.В.Муравьева).

На первом этапе исследования было выявлено противоречие между наличием совокупных актуальных требований, предъявляемых к результатам подготовки по техносферной безопасности современных инженеров, и отсутствием отвечающей этим требованиям научно обоснованной педагогической модели их междисциплинарной подготовки.

Системный анализ существующего противоречия позволил сформулировать научную задачу исследования: определить и научно обосновать соответствующую динамике внешних требований модель междисциплинарной подготовки по техносферной безопасности будущих инженеров.

На основе анализа литературы по рассматриваемой проблеме, изучения состояния практики, выявления высокого уровня социальной актуальности и научно-педагогической значимости отмеченной проблемы сформулирована тема настоящего исследования «Междисциплинарная подготовка по техно-сферной безопасности будущих инженеров в современных технических университетах».

Объект исследования – подготовка будущих инженеров в современных технических университетах.

Предмет исследования – подготовка по техносферной безопасности будущих инженеров в современных технических университетах.

Цель исследования – разработка и апробация педагогической модели междисциплинарной подготовки по техносферной безопасности будущих инженеров (на примере дорожно-строительного факультета МАДИ).

Гипотеза исследования: подготовка по техносферной безопасности будущих инженеров будет соответствовать требованиям непрерывно развивающейся автомобильно-дорожной отрасли экономики, если:

1. будет раскрыта сущность компетенций по техносферной безопасности, определен их структурно-содержательный состав и выполнен историко-генетический анализ международного опыта подготовки по техносферной безопасности будущих инженеров с целью его учета при формировании компетенций техносферной безопасности у отечественных студентов;

2. подготовка по техносферной безопасности, являясь междисциплинарной, станет личностно-значимой ценностью для всех субъектов образовательного процесса;

3. педагогическая модель междисциплинарной подготовки по техносферной безопасности будущих инженеров будет включать следующие структурные компоненты: цель реализации модели и соответствующую ей теоретико-методологическую основу исследования, междисциплинарное содержание и педагогические технологии реализации процесса подготовки, необходимые для достижения цели условия (модель инженера (бакалавра), требования внешней среды, организационная структура, совместная целенаправленная деятельность субъектов образовательного процесса), а также индикатор достижения цели – планируемый результат;

4. педагогическая модель междисциплинарной подготовки по техносферной безопасности будет успешно апробирована в процессе выполнения экспериментальной части исследования.

В соответствии с предметом, целью и гипотезой исследования были определены следующие задачи:

5. раскрыть сущность понятия «компетенции техносферной безопасности», определить их структурно-содержательный состав;

6. выполнить историко-генетический анализ опыта подготовки по техносфер-ной безопасности будущих инженеров в отечественных и зарубежных университетах с целью его использования при разработке ведущей идеи исследования, относящейся к реализации междисциплинарной подготовки по техносферной безопасности будущих инженеров;

7. выявить предпосылки для проектирования педагогической модели междисциплинарной подготовки по техносферной безопасности будущих инженеров;

8. разработать на основе сформированного теоретико-методологического аппарата, адекватного цели исследования, педагогическую модель междисциплинарной подготовки по техносферной безопасности будущих инженеров;

9. провести опытно-экспериментальную проверку разработанной модели междисциплинарной подготовки по техносферной безопасности будущих инженеров в условиях педагогического эксперимента.

Теоретико-методологическую основу исследования составили основополагающие положения о: непрерывном образовании (В.С.Леднев, П.Ф.Куб-рушко, А.А.Вербицкий, В.Г.Горохов); проектировании и конструировании учебного процесса (М.Т.Громкова, Н.С.Талызина, В.П.Беспалько и др.); теоретических и практических положениях, разработанных в области гуманизации образования (Е.В.Муравьева, Г.В.Мухамеметзянова); ведущей роли образования в развитии общества и личности (Б.С.Гершунский, Г.В.Мухаметзянова, А.Н.Новиков); тенденциях и стратегиях развития инженерного образования в России и других странах – участницах Болонского процесса (В.М.Жураковский, В.М.Приходько, П.Ф.Кубрушко, В.В.Кондратьев, А.И.Чучалин, Л.И.Гурье, Ю.П.Похолков, А.М.Новиков, В.Г.Иванов и др.); проблемах повышения качества подготовки инженеров (В.М.Приходько, Г.У.Матушанский, Ю.П.Похол-ков, В.М.Жураковский, З.С.Сазонова, А.А.Кирсанов, А.И.Чучалин, Г.И.Ибрагимов и др.); концептуальных положениях инженерной педагогики (А.Меле-

цинек, В.М.Приходько, Ю.Г.Татур, А.А.Кирсанов, В.В.Кондратьев, В.Г.Иванов, Л.И.Гурье); научных подходах в педагогике (компетентностный – И.А.Зимняя, А.И.Субетто, Н.А.Селезнева, В.И.Байденко, Ю.П.Похолков, З.С.Сазонова; проектно-целевой – Г.В.Мухаметзянова, И.Г.Голышев; аксиологический – В.А.Сла-стёнин, Е.Н.Шиянов, П.Г.Щедровицкий; контекстный – А.А.Вербицкий; си-нергетический – М.Т.Громкова, Г.Хакен); проблемах обеспечения фундаментальности высшего образования (А.М.Новиков, В.В.Кондратьев); методологии и организации педагогических исследований (А.М.Новиков, М.Н.Скаткин); проблемах интеллектуально-творческого развития будущих инженеров (М.М.Зи-новкина, Л.И.Гурье, А.А.Кирсанов).

Методы исследования. Для проверки положений выдвинутой гипотезы и решения поставленных задач исследования использовались следующие методы исследования: теоретические (историко-генетический анализ предмета исследования; анализ и синтез педагогической, психолого-педагогической, философской, социологической и специальной литературы по проблеме исследования; педагогическое проектирование); эмпирические (наблюдение; письменный и устный опрос; интервьюирование; анкетирование; экспертная оценка; эксперимент; изучение результатов учебной и профессионально–педагогической деятельности); математические (статистическая обработка данных и критический анализ результатов исследования).

Основные этапы. Диссертационное исследование проводилось в три этапа с 2010 по 2016 гг. Первый этап исследования (2010г.) – разработка, проведение и обработка результатов анкетирования представителей реального производства с целью выяснения приоритетных для автомобильно-дорожной отрасли профессиональных компетенций молодых специалистов, в том числе специальных профессиональных компетенций; определение проблемы исследования; изучение зарубежной и отечественной научной литературы по тематике исследования. Второй этап исследования (2011г.) – разработка основных идей междисциплинарной подготовки будущих инженеров автомобильно-дорожной от-

расли к обеспечению техносферной безопасности и соответствующей ей теоретической педагогической модели; повышение квалификации преподавателей дисциплин, предварительно включенных в модель междисциплинарной подготовки по техносферной безопасности. Третий этап исследования (2011-2016 гг.) – апробация разработанной педагогической модели междисциплинарной подготовки по техносферной безопасности будущих инженеров; обработка результатов эксперимента; публикация в научных изданиях основных результатов, полученных в рамках выполнения исследования; оформление текста диссертации и автореферата.

Опытно-экспериментальная база исследования. Апробация экспериментальной педагогической модели подготовки будущих инженеров была осуществлена на базе ФГБОУ ВО «Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)». В эксперименте приняли участие 124 студента дорожно-строительного факультета, обучающихся по направлению подготовки «Строительство».

Научная новизна исследования:

1) на основе выполненного историко-генетического анализа развития отечественной и зарубежных систем подготовки инженеров по техносферной безопасности выявлены тенденции (расширение проблемного поля обеспечения безопасности в техносфере; усиление системной сущности подготовки в исследуемой области) и закономерности (уровень подготовки по техносферной безопасности будущих инженеров зависит: от степени скоординированности работы межкафедрального коллектива преподавателей; от уровня развития научных школ; от мотивации педагогического коллектива к развитию у будущих инженеров ценностного отношения к обеспечению безопасности в техносфере; от мотивации студентов к повышению своей конкурентоспособности) развития подготовки в этой области с целью их учета и использования в качестве предпосылок для обоснования разрабатываемой педагогической модели;

2. раскрыта общекультурная сущность компетенций техносферной безопасности будущих инженеров как их готовность и способность к ответственному созиданию и эксплуатации техносферы в условиях ее гармоничного развития совместно с биосферой;

3. научно обоснована и разработана педагогическая модель междисциплинарной подготовки по техносферной безопасности субъектов освоения образовательных программ инженерной направленности, которая обеспечивается совместным использованием объективно существующей системы предпосылок, ведущей идеей и соответствующим ей теоретико-методологическим аппаратом. Эта модель интегрирует следующие структурные компоненты: цель реализации модели и соответствующую ей теоретико-методологическую основу исследования; междисциплинарное содержание и педагогические технологии реализации процесса подготовки, необходимые для достижения цели условия (требования внешней среды, модель инженера (бакалавра); субъекты образовательного процесса и организационная структура), а также индикатор достижения цели – планируемый результат.

Теоретическая значимость исследования.

1) введены понятия «компетенции техносферной безопасности» (аксиологи-чески обоснованная система общекультурных и профессиональных знаний, умений, навыков и опыта их совместного использования, необходимая инженеру для обеспечения техносферной безопасности в его профессиональной области) и «подготовка по техносферной безопасности выпускников разных образовательных программ инженерной направленности» (непрерывный междисциплинарный образовательный процесс, системно ориентированный на обеспечение готовности и способности субъектов освоения образовательных программ к ответственному самостоятельному решению стандартных и нестандартных задач, связанных с обеспечением техносферной безопасности в условиях профессиональной сферы личностной деятельности), дополняющие терминологический словарь профессионального образования;

2) в системе принципов, обеспечивающих целенаправленность междисциплинарной подготовки по техносферной безопасности, предложен и реально использован принцип обеспечения техносферной безопасности, ориентирующий субъектов образовательного процесса на использование личностного иструмен-тария в своей профессиональной области для обеспечения одной из главных потребностей человека – безопасности в техносфере.

Практическая значимость исследования:

1. авторский замысел междисциплинарной подготовки по техносферной безопасности будущих инженеров и соответствующая ему педагогическая модель могут стать основой для организации и реализации непрерывного повышения квалификации в области решения актуальных проблем техносферной безопасности;

2. реализация разработанной педагогической модели способствует активизации междисциплинарного взаимодействия коллектива преподавателей, системно-ориентированного на совместное создание психолого-педагогических (мотива-ционных), дидактических и организационно-управленческих условий, необходимых для формирования и повышения уровня сформированности компетенций техносферной безопасности;

3. разработанное учебно-методическое обеспечение (дополнительная образовательная программа «Техносферная безопасность в дорожном хозяйстве», учебно-методическое пособие для подготовки по техносферной безопасности инженеров, методическое пособие «Техносферная безопасность и техническое творчество») используется студентами в процессе освоения междисциплинарного модуля «Основы технического творчества», образовательной программы по направлению подготовки «Строительство» и рекомендовано для освоения студентами первого уровня высшего образования;

4. разработанная педагогическая модель может быть адаптирована и успешно реализована при переходе технических университетов к работе на основе ФГОС ВО.

Личный вклад автора диссертационного исследования заключается в раскрытии междисциплинарной сущности структуры компетенций техносферной безопасности; в разработке модели междисциплинарной подготовки по техно-сферной безопасности будущих инженеров, способной адаптироваться к непрерывным внешним и внутренним (по отношению к системе образования) изменениям; в актуализации междисциплинарного взаимодействия субъектов научно-педагогического коллектива, совместно обеспечивающего систему условий и средств, востребованных для формирования у будущих инженеров компетенций по техносферной безопасности.

Достоверность и обоснованность научных положений, рекомендаций и выводов обеспечиваются: научной состоятельностью исходных теоретических положений; анализом научной, научно-методологической и специальной литературы по исследуемой проблеме; выбором методов, соответствующих предмету, цели и задачам исследования; теоретическим обоснованием и экспериментальным подтверждением гипотезы исследования; корректной обработкой результатов эксперимента методами математической статистики; положительным опытом применения разработанной педагогической модели в МАДИ.

Апробация результатов исследования. Основные идеи выполненного исследования, а также полученные в процессе его осуществления промежуточные и конечные результаты регулярно докладывались и обсуждались на заседаниях кафедр инженерной педагогики и техносферной безопасности МАДИ, а также анализировались в рамках научно-методических и научно-исследовательских конференций МАДИ (подсекция инженерной педагогики), на заседаниях межвузовского научно-методического семинара «Инновационные педагогические технологии в инженерном образовании», на международных и всероссийских конференциях (в рамках «круглых столов»).

По результатам выполненного диссертационного исследования опубликовано 17 печатных работ, из них 8 статей в изданиях, рекомендованных ВАК Ми-нобрнауки РФ, 1 учебное пособие.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Выявленные тенденции и закономерности подготовки по техносферной безопасности будущих инженеров обуславливают актуальность междисциплинарного характера ее обеспечения.

2. Осознание будущими инженерами личностной и социально значимой сущности принципа обеспечения техносферной безопасности объектов инженерной деятельности способствует росту мотивации к междисциплинарной подготовке и самоподготовке в области обеспечения техносферной безопасности в условиях освоения всех образовательных программ инженерной направленности.

3. Междисциплинарная подготовка по техносферной безопасности будущих инженеров, осуществляемая на основе разработанной педагогической модели, соответствует их профессиональному мировоззрению и принципу обеспечения техносферной безопасности как научно обоснованному внутреннему убеждению, определяющему отношение к реальной действительности.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа включает введение, три главы, заключение, список литературы (200 наименований) и 6 приложений. Объем диссертации – 167 страницы (без приложений). Диссертационная работа включает 13 рисунков и 10 таблиц.