Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Теоретико-методический основы проектирования инновационной педагогической деятельности в сфере инженерного образования 17
1.1. Анализ современных концепций научно-методической системы подготовки инженеров 17
1.2. Содержание и структура современного состояния обучения в техническом вузе 32
1.3. Инновации как объект педагогического менеджмента 52
1.4. Психолого-педагогические условия проектирования инновационной подготовки
инженеров 64
Выводы по первой главе 73
Г л а в а 2. Научно-методическое обеспечение проектирования, реализации и экспериментальной проверки формирования инновационных качеств у студентов технического вуза 76
2.1 Методика разработки теоретической модели процесса профессионально направленного инновационного обучения будущих инженеров 76
2.2. Информационно-методическое обеспечение проектирования процесса обучения техническому творчеству, основам научно-технической информации и охране интеллектуальной собственности, инновационному менеджменту на базе системного подхода
2.3. Содержание, структура и критерии отбора материала при формировании дисциплины «Инновационный менеджмент» в процессе подготовки инженеров 122
2.4. Оценка активизации познавательной деятельности и повышения мотивации обучения студентов технического вуза в процессе освоения дисциплин инновационного блока 142
Выводы по второй главе 169
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 171
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 176
ПРИЛОЖЕНИЯ 194
- Анализ современных концепций научно-методической системы подготовки инженеров
- Содержание и структура современного состояния обучения в техническом вузе
- Методика разработки теоретической модели процесса профессионально направленного инновационного обучения будущих инженеров
Введение к работе
Актуальность исследования обусловлена масштабом развития образования и осознанием его жизненно важной роли в обеспечении устойчивого экономического и социального развития России, укрепления ее позиций в мировом сообществе. Ключом к экономической, социальной и политической мощи любого государства являются в настоящее время современные технологии, и важна не только способность общества непрерывно их генерировать, но и умение передать их на рынок, быстро превращать в нужные потребителям продукцию и услуги. Центр тяжести в научно-технической сфере перемещается с процесса на результат, то есть на конечные изменения в технике, экономике, социальной сфере, которые происходят под воздействием нововведения.
Понятие «инновационная деятельность» (далее ИД) приобретает всё более актуальное значение. Остановимся на определении этого понятия. По мнению авторского коллектива под руководством С.Д. Ильенковой, ИД - это «деятельность по доведению научно- технических идей, изобретений, разработок до результата, пригодного в практическом использовании» [57, с.318]. Р.А. Фатхутдинов определяет ИД как «процесс по стратегическому маркетингу, НИОКР, организационно-технологической подготовке производства, производству и оформлению новшеств, их внедрению (или превращению в инновацию), распространению в другие сферы (диффузия)» [198, с.552].
Авторы учебного пособия «Основы инновационного менеджмента: Теория и практика» под редакцией П.Н. Завлина, А.К. Казанцева, Л.Э. Миндели определяют ИД как «деятельность, направленную на использование и коммерциализацию результатов научных исследований и разработок для расширения и обновления номенклатуры и улучшения качества выпускаемой продукции (товаров, услуг), совершенствования технологии их "изготовления с последующим внедрением и эффективной реализацией на внутреннем и зарубежном рынках» [126, с. 12]. По мнению названных авторов, данное определение понятия «инновационная деятельность» очень близко к аналогичным определениям, представленным в «Концепции инновационной политики Российской Федерации на 1998-2000 годы» [78]. В данном исследовании под ИД понимается один из интеллектуальных видов деятельности, направленный на получение, распространение и потребление любых нововведений, который в настоящее время становится одним из ведущих компонентов системы профессионального образования страны и мира. Коренные преобразования в обществе актуализировали вопрос о специальной подготовке к инновационной деятельности выпускников технических вузов. Общие и специфические особенности инновационной педагогической деятельности исследуются в трудах Б.С. Гершунского [33, 144], В.И. Загвязинского [50, 51], В.А. Кан-Калика [70], Н.В. Кузьминой [87, 88], Н.Д. Никандро-ва [70], Л.С. Подымовой [169], НА. Селезневой [163, 164], В.А. Сластенина [169], Ю.Г. Татура [184] и других учёных. Проблематика нововведений в области образования представлена в работах М.С. Бургина [21], М.В. Кларина [74, 75], В.Я. Ляудис [201], М.М. Поташника [139,140], А.И. Пригожина [141,142], О.Г. Хомерики [139, 204], Т.И. Ша-мовой [194, 215, 216], Н.Р. Юсуфбековой [221,222] и других учёных.
В последнее-время в педагогической инноватике внедрение и распространение передового опыта стали рассматриваться как вид инновационных процессов. Значительное место отводится изучению жизненного цикла инноваций, актуализируется важность нормативно-правового обеспечения инноваций. Вводится понятие педагогического менеджмента (В.П. Симонов, 1999) как комплекса принципов, методов, организационных форм и технологических приемов управления педагогическими системами, направленного на повышение эффективности их функционирования и развития.
В работах зарубежных авторов рассматриваются отдельные теоретические и практические аспекты инновационных процессов как процессов изменения в системе образования на основе различных педагогических новшеств. В исследованиях американских и английских педагогов (X. Барнет [227], Дж. Бассет [228], Р. Моррис [236], Б. Санто [161], Б. Твис [185] и др.) анализируются вопросы управления инновационными процессами, организации изменений в образовании, условия, необходимые для «жизнедеятельности» инноваций. Достаточно глубоко разработан социально-психологический аспект распространения нововведений в инноватике (Э. Роджерс [238, 239] и др.), типология участников нововведенческого процесса, их отношение к новшеству, готовность к восприятию и т.д. Современные методы и технологии обучения в техническом вузе исследованы в работах B.C. Безруковой [14, 69], О.В. Долженко [42, 143], О.В. Крыштановской [86], Г.С. Мигиренко [109], В.Л. Шатуновского [42] и др. В методологическом плане проблему инновационной подготовки специалистов правомерно рассматривать в параметрах творчества и инноваций. Насущная необходимость формирования новых инновационных качеств у современных специалистов привела к тому, что в последние годы выполнено немало диссертационных исследований, посвященных различным вопросам педагогического проектирования процесса подготовки специалистов, соответствующих потребностям общества и производства (Н.Ш. Валеева [22], СП. Дырин [44], З.С. Лукина [100], А.С. Мещеряков [108], А.К. Орешкина [127], B.C. Суворов [178] и др.).Вопросам развития творческих способностей преподавателей и обучающихся посвящены исследования В.П. Кваши [73], Н.В. Коноплиной [79], З.Ф. Мазура [101], С.А. Новоселова [115], Т.П. Паршиной [128], Т.Г. Пронюшкиной [146], Л.Г. Родионовои [157], В.Н. Соколова [174] и др. Анализ работ ряда авторов: В.И. Андреева [2, 3], С.Я. Батышева [8, 145], B.C. Безруковой [14], В.П. Беспалько [17,19], В.Г. Кинелева [76], В.И. Подобеда [134], А.Н. Субет-то [176, 177], Ю.К. Черновой [209, 210], В.Е. Шукшунова [218, 219], В.В. Щипанова [220] -свидетельствует о том, что приоритетным направлением развития современного образования является проектирование качественного обучения, с гарантированным успехом и гибкими технологиями.
Анализ и изучение учебных программ, учебников, методических пособий, фундаментальных трудов и опыта работы вузов показал, что в педагогических исследованиях в недостаточной мере находит отражение формирование инновационной культуры, особенно при подготовке специалистов инженерных специальностей. К сожалению, почти отсутствуют работы, посвященные решению проблемы архитектоники единого и целостного процесса инновационной подготовки технических специалистов в вузе. Имеющийся опыт представлен пока только на эмпирическом уровне. Недостаточно проработан вопрос практической подготовки инженеров к внедрению инноваций в производство. Разработка вопросов, связанных с выявлением сущности и структуры процесса управления инновационной подготовкой студентов, его спецификой, на сегодняшний день остается во многом на уровне самых общих подходов. Вместе с тем следует отметить, что вопросы, связанные с исследованием условий и факторов, влияющих на инновационную деятельность студентов, находятся в центре внимания педагогической мысли представителей высшей школы, однако своего должного освещения в целостном виде пока не получили. В связи с этим назрела принципиальная необходимость исследовать процесс подготовки будущих инженеров к потребностям современного производства, существенно влияющий на качество подготовки специалистов.
Как показывает педагогическая практика, любое новшество в процессе обучения студентов приводит к существенным изменениям в планировании и организации учебного процесса. Нужен не отдельный метод или средство обучения, а целостная система организации учебного процесса: совокупность методов, средств и форм организации обучения, обеспечивающих достижение поставленных дидактических целей.
Таким образом, обнаруживается главное противоречие - между объективной потребностью в расширении профиля подготовки будущих специалистов, формировании у них готовности к решению широкого круга инновационных задач, выходящих за рамки традиционного представления об инженерной подготовке, и ранее сложившейся системой обучения, ориентированной преимущественно на конкретную узкопрофильную область профессиональной деятельности, слабо направленную на приобретение инновационных качеств в процессе подготовки инженеров.
Это основное противоречие конкретизируется в противоречиях более частного характера:
• между изменившимися требованиями к подготовке социально и профессионально мобильных инженеров, подготовленных к инновационной деятельности, и отсутствием адекватных для этого социально-организационных и психолого-педагогических условий;
• между сложившейся в вузах практикой инновационной подготовки студентов, реализуемой на эмпирическом уровне, и слабой разработанностью теоретического и методического обоснования реализации соответствующего педагогического процесса.
Обозначенные противоречия определяют основную проблему исследования: каковы условия организации процесса подготовки будущих инженеров к инновационной профессиональной деятельности во время обучения в техническом вузе? Необходимость преодоления указанных противоречий и решения названной проблемы определила выбор темы научно-педагогического исследования: «Подготовка студентов технических вузов к инновационной профессиональной деятельности».
Целью исследования является повышение качества подготовки инженеров на основе проектирования педагогических и организационных условий, разработки содержательных и процессуальных аспектов обучения инновационной деятельности в техническом вузе.
Объект исследования - процесс профессионально направленного обучения инновационной деятельности в сфере высшего технического образования.
Предмет исследования - содержание, структура, формы и методы организации процесса обучения инновационной профессиональной деятельности в высшем техническом учебном заведении.
Гипотеза исследования - эффективность процесса подготовки инженеров к инновационной деятельности можно обеспечить при реализации следующей совокупности дидактических условий:
• использовании теории педагогического проектирования при разработке модели процесса подготовки инженеров к инновационной профессиональной деятельности, теоретической модели специалиста, обладающего инновационными качествами, конструкта процесса инновационного обучения;
• организации проблемного обучения, ориентации на непрерывное и целостное становление и развитие личности будущего специалиста как активного субъекта изучения и внедрения инноваций;
• практической реализации спроектированного педагогического процесса инновационной подготовки студентов высшей технической школы на основе инновационной педагогики, теоретических основ инновационной деятельности, менеджмента.
Разностороннее изучение проблемы нашего исследования наглядно свидетельствует о том, что наиболее адекватной современным задачам активизации подготовки специалистов в высшей школе является теория проблемного обучения, а с позиции организации обучения - модульная система, существенной характеристикой которой является пребывание студентов в постоянном состоянии поиска, включающего разрешение проблемных ситуаций. Таким образом, из предмета научных дискуссий проблемное обучение и модульная система его организации сформировались в перспективное направление активизации учебного процесса. Вместе с тем, несмотря на заметные успехи теории и отдельные примеры успешного ее использования, проблемное обучение и принципы модульной организации конкретных дисциплин в вузе еще не имеют обстоятельно разработанной методики, пригодной для внедрения в учебный процесс. Разрешение проблем активизации инновационного обучения в высшей технической школе должно быть неразрывно связано с реализацией всех задач профессиональной подготовки студентов. В этом плане можно отметить такое мощное явление в современной технологии подготовки специалистов, как активное применение в учебном процессе игровых методов обучения, дискуссий, моделирования производственных и практических ситуаций.
В соответствии с проблемой, целью, объектом, предметом и гипотезой исследования были сформулированы следующие задачи:
1. Изучить состояние процесса подготовки инженеров к инновационной деятельности в системе высшего технического образования.
2. Определить теоретико-методические основы и психолого-педагогические условия проектирования процесса профессионально направленного обучения инновационной деятельности в вузе.
3. Спроектировать педагогический процесс подготовки студентов технических вузов к инновационной деятельности и определить методику его реализации.
4. Провести опытно-экспериментальную проверку эффективности спроектированной модели процесса профессионально направленного обучения студентов инновационной деятельности в системе инженерной подготовки.
Методологической основой исследования являются диалектический метод познания как основа научной педагогики; положение философии о непреходящей ценности познания и о сущности деятельности, участие в которой преобразует и личность, и окружающий мир; теория системно-комплексного и личностно-ориентированного подходов к изучению педагогических явлений; идеи формирования личности, становления профессионала, связи теории с практикой; теория систем и системного анализа; теория пе 10
дагогической интеграции; современных образовательных технологий обучения; теория моделирования и конструирования учебного процесса и содержания образования.
Теоретическую базу исследования составляют теория системного подхода к содержанию образования (Б.Г. Ананьев, Л. В. Занков, В.В. Давыдов, Ю.А. Конаржевский, Н.В. Кузьмина, В.Н. Садовский, Г.П. Щедровицкий, В.А. Якунин), теория педагогической интеграции (А.П. Беляева, B.C. Леднев, И.Я. Лернер, М.И. Махмутов, Ю.С. Тюнников, Н.К. Чапаев, В.В. Щипанов, А.Н. Ярыгин), концепция моделирования и конструирования педагогического процесса (СИ. Архангельский, B.C. Безрукова, В.П. Беспалько, М.В. Кларин, В.А. Сластенин, Н.Ф. Талызина, Ю.К. Чернова, П.А. Юцявичене), теории творческого развития и саморазвития (В.И. Андреев, М.А. Галагузова, И.А. Зимняя, В.В. Краевский, Т.И. Шамова, В.И. Щеголь), теория отбора содержания образования (Ю.К. Бабанский, С.Я. Батышев, Г.Л. Ильин, Г.П. Корнев, Ю.А. Кустов, В.В. Мултанов-ский, В.Г. Разумовский, М.Н. Скаткин), методология квалиметрии развития человека (Ю.П. Адлер, В.М. Полонский, В.М. Соколов, А.И. Субетто, Н.А. Селезнева, Ю.Г. Татур, В.Д. Шадриков), теория мотивации (А.А. Вербицкий, Л.С. Выготский, О.С. Гребенюк, П.Я. Гальперин, А.Н, Леонтьев, А. Маслоу, В. Пиаже, С.Л. Рубинштейн). Реализация проблемы основана на методологических подходах отечественных и зарубежных авторов к инновационным процессам в системе образования и практике обучения научно-техническому творчеству (ГС. Альтшуллер, Г.Я. Буш, А.В. Гордеев, У. Гордон, М.В. Казаков, Ю.В. Казаков, З.Ф. Мазур, М. Тринг, Ф. Цвикки и др.), на инновационных подходах к подготовке преподавателей научно-технического творчества (О.Л. Берак, Ю.А. Карпова, В.Я. Ляудис, А.И. Половинкин и др.), на современном подходе к стратегическому и инновационному менеджменту (И. Ансофф, П.Н. Завлин, С.Д. Ильенкова, А.К. Казанцев, Б. Карлов, Л.Э. Миндели, А.А. Томсон, А.Дж. Стрикленд, Р.А. Фатхутдинов и др.).
Для решения поставленных задач использовались теоретические и эмпирические методы исследования:
• методы анализа содержания научных источников - монографий, статей, диссертаций по проблемам, примыкающим к проблеме данного исследования; законодательных и нормативных актов; практического отечественного и зарубежного опыта современного профессионального образования; • методы педагогической диагностики - анкетный опрос, интервью, тестирование;
• методы педагогического исследования - системный анализ профессиональной деятельности, профессиография, педагогическое проектирование, педагогический эксперимент;
• методы обработки результатов исследования: первичная статистическая обработка, корреляционный анализ.
Методы теоретического анализа использовались на всех этапах исследования, начиная с изучения литературных источников. Методы педагогической диагностики применялись на последнем этапе для обработки результатов опытно-экспериментальной работы. Метод моделирования использовался для объяснения и воспроизведения изучаемого объекта - педагогического процесса профессиональной подготовки студентов к инновационной деятельности в следующей логической последовательности: модель процесса обучения - модель специалиста - модель содержания обучения. Методы анализа инструкций, квалификационных характеристик, государственных образовательных стандартов и других документов применялись для изучения характера и содержания деятельности специалистов, уточнения требований к их знаниям и умениям. Изучение педагогического опыта осуществлялось с целью ознакомления с практикой работы российских и зарубежных вузов по современной профессиональной подготовке студентов. С целью экспериментальной проверки проектируемого педагогического процесса проводилась опытно-экспериментальная работа.
База исследования. Опытно-экспериментальная работа осуществлялась в естественных условиях обучения в Тольяттинском политехническом институте. В опытно-экспериментальную базу исследований входила система повышения квалификации руководителей: Школа менеджеров, Бизнес-школа, Волжская академия бизнеса и менеджмента, Центр инновационного образования при Институте повышения квалификации работников АО «АВТОВАЗ», а также совместный российско-американский Центр развития конкурентоспособности компаний (CBSD - Center of Business Skill Development, г. Москва), Региональный учебный центр и учебный центр «Жигули» (г. Тольятти), Толь-яттинский филиал Международного института рынка (ТФ «МИР»). Научная, методическая и опытно-экспериментальная работа проходила в сотрудничестве с консалтинговой компанией ABU CONSALT (Германия, г. Берлин), Институтом повышения квалификации концерна ФИАТ (ISVOR ПАТ, Италия, г. Турин), консалтинговой компанией «Обучение технологиям» (FORECH, Италия, г. Турин), Центром по обучению инновационному менеджменту (МАСО INTERNATION, Бельгия, г. Лёвен) и консультационной американской фирмой SMG (Strategic Management Group, Inc.) «Группа стратегического менеджмента», имеющей представительство в России (г. Москва).
В опытной и экспериментальной работе на разных этапах приняли участие 2364 преподавателей, инженеров и студентов образовательных учреждений по подготовке и переподготовке инженерного корпуса г. Тольятти.
Исследование велось с 1989 по 2000 гг., состояло из трех этапов и включало:
/ этап (1989-1995 гг.) - организационно-педагогический - изучение состояния сложившейся практики обучения техническому творчеству и патентоведению в системе высшего технического образования, разработку и апробацию учебно-методических пособий по этим курсам; обучение в вузах России и зарубежных стажировках содержанию и методике преподавания дисциплин «Общий менеджмент», «Многофункциональный менеджмент», «Менеджмент изменений».
// этап (1995-1998 гг.) - опытно-экспериментальный - подготовка теоретической базы исследования: анализ фундаментальных трудов по профессиональной педагогике, управлению, менеджменту, экономике, психологии управления, разработка педагогической концепции инновационной подготовки инженеров, отбор фактического материала, адаптация теоретического западного материала к российским условиям, накопление опыта ведения инновационных курсов на разных уровнях высшего инженерного образования; проектирование педагогического процесса развития инновационных навыков у технических специалистов в вузе, её апробацию в процессе обучения.
/// этап (1998-2000 гг.) - научно-обобщающий - научное обоснование модели специалиста - выпускника технического вуза и экспериментальная проверка эффективности педагогического проектирования содержания процесса формирования инновационных качеств при подготовке инженеров в вузе, апробация его на практике, эксперимен 13
тальная проверка достоверности полученных выводов, публикация результатов исследования, подготовка и оформление диссертационной работы.
Обоснованность и достоверность результатов исследования обеспечивались:
• выбором методологических подходов, основанных на современных представлениях о процессе формирования личности специалиста, содержании профессиональной подготовки;
• использованием комплекса теоретических и практических методов, адекватных его предмету и цели;
• длительным и целенаправленным изучением педагогического опыта в области инновационного профессионального образования;
• тщательной проработкой методологических, психологических и дидактических предпосылок выполненного проектирования;
• долговременностью использования разработанных материалов, повторением их в сходных условиях;
• решением поставленных в исследовании задач;
• репрезентативностью 10%-й выборочной совокупности количественного состава обучаемых, участвующих в проведении опытно-экспериментальной работы;
• научной апробацией исследования, ход и материалы которого обсуждались на международных, всероссийских и внутривузовских конференциях; публикациями в изданиях различного уровня;
• использованием методов математической статистики и современного аппарата при обработке полученных результатов.
Научная новизна исследования заключается в разработке и реализации процесса подготовки студентов технических вузов к инновационной профессиональной деятельности. Теоретическая значимость исследования состоит в следующем: 1. Постановлена и разработана на теоретико-методологическом и практическом уровнях проблема профессиональной подготовки будущих инженеров к инновационной деятельности в стенах технического вуза. 2. Обоснованы концептуальные положения и методологические подходы к проектированию педагогического процесса инновационной профессиональной подготовки студентов:
• личностно-деятельностный, направленный на формирование личности современного специалиста, заинтересованного в подготовке к инновационной деятельности;
• профессиографический, предполагающий выделение ориентировочной основы инновационной профессиональной деятельности специалиста и на этой основе разработку модели специалиста, обладающего инновационными качествами;
• интегративный, позволяющий гармонизировать содержание подготовки будущего инженера на основе выделения и сопряжения программ инновационного блока;
• дифференцированный, способствующий развитию индивидуально-личностных особенностей и способностей студентов и созданию условий для их реализации, повышению их творческого потенциала и познавательной активности, формированию способности к самоуправлению и потребности в постоянном саморазвитии, самосовершенствовании.
3. Разработан педагогический процесс подготовки инженеров к инновационной деятельности на основе системного анализа данной области профессиональной деятельности.
4. Предложена методика эффективного функционирования разработанного педагогического процесса профессионально направленного обучения будущих инженеров инновационным качествам в вузе.
Практическая значимость исследования заключается в следующем:
• разработан комплекс из трех экспериментальных учебных программ, предполагающих целенаправленную подготовку будущих инженеров к инновационной деятельности в условиях современного производства;
• внедрены в педагогическую практику программы интегрированного блока дисциплин «Основы технического творчества» (ОТТ), «Основы научно-технической информации и охрана интеллектуальной собственности» (ОНТИ и ОИС), «Инновационный менеджмент» (ИМ) в системе подготовки студентов технического вуза; • составлены диагностические материалы и анкеты по определению качества подготовки будущих инженеров к инновационной деятельности;
• доказана эффективность реализации впервые разработанного педагогического конструкта процесса формирования инновационных качеств во время обучения в техническом вузе, обеспечивающего повышение качества подготовки инженеров в соответствии с потребностями современного производства.
Основные идеи и положения исследования внедрены в практику обучения студентов-электриков специальности 10.04.00 «Электроснабжение промышленных предприятий» ТолПИ, Тольяттинском институте переподготовки и повышения квалификации руководящих кадров и специалистов при АО «АВТОВАЗ», Волжской ГЭС им. В.И. Ленина, Школе менеджеров ВАЗа, в системе получения второго высшего образования в Тольяттинском филиале Международного института рынка.
Результаты исследования были доложены и обсуждены на Российской научно-технической конференции «Проблемы технического управления в региональной энергетике» (Пенза, 1998), Всероссийской научно-методической конференции «Проблемы качества в инновационных системах профессионального образования» (Тольятти, 1999), Международной конференции «Образование взрослых - шаг России в XXI век» (Импульс V Гамбургской конференции по образованию взрослых, Нижний Новгород, 1999), VII Внутривузовской научно-методической конференции «Современные интенсивно развивающиеся технологии обучения в высшем образовании» (Тольятти, 1999), II Международной научно-практической конференции «Педагогический процесс как культурная деятельность» (Самара, 1999), III Международной научно-методической конференции «Университетское образование» (Пенза, 1999).
Результаты проведенного исследования докладывались на научно-методических семинарах кафедры «Электроснабжение промышленных предприятий» ТолПИ (1998, 2000) и на объединенном научно-методическом семинаре кафедр «Педагогика» и «Методика преподавания физики и физической электроники» Тольяттинского филиала Самарского государственного педагогического университета (2000), где получили положительную оценку. Положения, выносимые на защиту:
1. Концепция подготовки будущих инженеров к инновационной профессиональной деятельности во время обучения в вузе, которая обеспечивает их качественную подготовку, позволяющую решать сложные комплексные проблемы современного производства.
2. Модель специалиста, включающая следующие компоненты: компетенцию, мотивацию, индивидуальный стиль познавательной деятельности.
3. Спроектированный и реализованный дидактический комплекс подготовки инженеров к инновационной деятельности, реализующий потребность современного общества в широкопрофильной и гибкой инновационной подготовке специалистов.
4. Педагогический конструкт комплекса инновационных образовательных программ «Основы технического творчества», «Основы научно-технической информации и охрана интеллектуальной собственности», «Инновационный менеджмент».
Структура диссертации:
Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, семи приложений, библиографического списка литературы, включающего 244 наименования отечественных и зарубежных источников. Работа содержит 20 рисунков и 13 таблиц.
Анализ современных концепций научно-методической системы подготовки инженеров
В современную эпоху образование стало одним из важнейших элементов социальной инфраструктуры развитых государств мира. Процесс образования непосредственно связан с потребностями современного этапа научно-технической революции. Стратегия развитых зарубежных стран в области образования включает в себя эволюцию систем управления образованием, структурные реформы средней и высшей школы, модернизацию содержания образования, интеграционные процессы в нем. Названные процессы идут и в современной России. Социально-экономическая ситуация, сложившаяся в России в наши дни, определяется влиянием следующих факторов: рыночным преобразованием экономики; переходом к информационному обществу, что формирует потребность в специалистах с высоким уровнем интеллектуально-творческой активности; углубляющейся интеграцией науки, техники, производства и образования, что обусловливает направление широкопрофильной подготовки специалистов, что, в первую очередь, проявляется в сфере профессионального образования, потому что именно здесь осуществляется подготовка специалистов нового типа, адекватных изменившимся условиям. Богю-шинство индустриально развитых стран в последнее десятилетие провели реорганизацию системы профессиональной подготовки кадров с целью обеспечения экономики специалистами, способными работать в условиях информационного общества, готовыми воспринимать и развивать новейшие технологии без ущерба для природы и человечества. Анализ их опыта [1, 19, 26, 28, 33, 37, 40, 74, 75, 77, 116, 162] позволил выявить ряд наиболее значимых тенденций, общих для развития профессиональной школы различных стран: фундаментализацию и расширение профиля подготовки специалистов; гуманизацию естественнонаучного и технического образования и технизацию гуманитарного; сочетание демократизации и элитаризации образования на основе его диверсификации; переход от классической дисциплинарно-профессиональной рецептурной подготовки специалиста к мультидисциплинарному, проблемно-ориентированному образованию; создание системы непрерывного образования, включающей в себя различные гибкие образовательные структуры.
Главным принципом реформирования профессионального образования является изменение содержания, обеспечивающее подготовку не только квалифицированных и компетентных профессионалов, но и образованной и культурной личности (Закон РФ «Об образовании», 1992). Здесь можно выделить несколько аспектов. С позиции производства - содержание образования должно отвечать требованиям самостоятельной, творческой, социально-адаптированной, профессиональной деятельности. С позиции обучающихся - содержание профессионального образования должно реализовывать их профессиональные потребности и гарантировать достижение профессионального мастерства в соответствии с современными требованиями. Международный опыт свидетельствует, что научно-технический прогресс движется не количеством работников, а качеством их профессиональной подготовки и общеобразовательных знаний. Цель современного высшего образования - не подготовка узких специалистов для конкретной области деятельности, а развитие личности каждого человека, расширение его профессиональной и социальной компетентности и повышение общей культуры. В этих условиях главной задачей высшей школы становится - научить будущего специалиста учиться, ориентироваться в потоке постоянно меняющейся информации, научить его мыслить самостоятельно, критически и творчески. На это указывают многие исследователи проблемы (Андреев В.И., 1996,1998;БатышевС.Я., 1999; Гершунский Б.С, 1998 и др.).
В новых социально-экономических условиях меняются также требования к личностным и деловым качествам специалистов: навыки труда сохраняют свое значение, но все больше на первый план выходят фундаментальность знаний, умение анализировать, оценивать нестандартные ситуации и принимать нужные решения. В качестве основных требований к работнику выступают: умение сотрудничать с людьми, быть корпоративным, контролировать свои эмоциональные реакции. Необходимыми становятся высокий уровень самостоятельности и самоуправления в сочетании с навыками контроля непосредственного процесса труда, ответственность за планирование, организацию и оценивание его результатов, а также дисциплинированность, необходимая для обеспечения безопасности и надежности производственных процессов. Все сказанное в максимальной степени относится к высшему техническому образованию, так как в характере и содержании производственной деятельности инженеров произошли объективные изменения. В рамках профессиональной деятельности инженеры сталкиваются с новыми критериями качества продукции, ее экономической эффективности и социальной ценности. Широкое использование микроэлектроники, робототехники, биотехнологии, энергосберегающих устройств, все более усовершенствованных компьютеров меняют характер труда и место человека в производственном процессе, модифицируют социальную структуру общества, образ жизни и психологию людей. На наших глазах рождается эра, когда информация становится ключевым ресурсом, подобно тому, как ключевым ресурсом промышленной революции XVII - ХІХвв. был пар. Одна из самых доходных отраслей производства сегодня - разработка программного обеспечения, а наиболее ярким признаком информационного общества стала глобальная информационная сеть Интернет.
Поскольку в данной работе анализируются современные явления и проблемы, определим понятие «современность», которое не имеет жестко фиксированных хронологических границ и может пониматься по-разному. В данной работе под современностью имеются в виду последние два - три десятилетия. Для наиболее развитых стран - это период становления высокотехнологического постиндустриального общества, обусловившего принципиально новые требования к организации и содержанию образования. Постиндустриальная технологическая база позволяет обеспечивать благосостояние основной массы населения при абсолютно сокращающейся затрате человеческого труда в материальном производстве. Однако численность инженерно-технического персонала и работников, занятых в науке, культуре, просвещении, административном аппарате, постоянно увеличивается. Количество высококвалифицированных специалистов, занятых в научных исследованиях и экспериментальных разработках, увеличилось с 1970-го по 1990г. в США на 75 %, в ФРГ - на 85 %, во Франции - на 90 %, в Японии - на 155 %, в Италии - на 180 % [240, tabl. 52]. Такая тенденция была характерна и для России: специалистов с законченным высшим образованием в 1970г. насчитывалось 44, а в 1979-м -113 человек на тысячу населения; с 1970-го по 1989г. удельный вес работников, занятых преимущественно умственным трудом, увеличился с 28 до 35 % [29, с. 16].
Требования к компетентности и профессионализму инженерно-технических работников настолько высоки, что вопросы организации современной инженерной подготовки, повышения образовательного уровня и переподготовки кадров стали теперь важной составной частью планов модернизации производства и создания новых технологий. Меняется и содержание самого понятия «квалифицированный специалист». В прошлом под высокой квалификацией понимались прежде всего доведенные до высокой степени совершенства узкопрактические навыки. Теперь быстро развиваются новейшие отрасли производства, происходит частое изменение технологической цепочки. На смену «синим воротничкам» (рабочим) и «белым воротничкам» (инженерно-техническим работникам) приходят специалисты, названные американским социологом Р.Ф. Келли «золотыми воротничками» [235].
Содержание и структура современного состояния обучения в техническом вузе
Анализируя в первом разделе диссертации содержание современных концепций научно-методической системы подготовки инженеров, мы, естественно, не исследовали содержание и структуру учебных планов и программ. По логике диссертации это необходимо сделать в данном разделе. Отечественными и зарубежными высшими техническими школами разработаны и апробированы многочисленные обучающие системы и технологии подготовки инженерных кадров. Наиболее эффективными и перспективными оказались системы подготовки специалистов широкого профиля,
Учебные планы подготовки специалистов в технических вузах разрабатывались и утверждались в Минвузе на длительный период времени (обычно 10 - 15 лет), имели незыблемую, первоначально установленную информационную структуру и количественные параметры. Например, неизменными на весь период "жизненного цикла" учебного плана оставались число и наименования учебных дисциплин, суммарный баланс времени на подготовку специалиста и на освоение отдельных циклов дисциплин, затраты времени на обучение по каждой дисциплине и даже по отдельным видам занятий. Однако из-за непрерывно происходящего ускорения научно-технического прогресса "жизненный цикл" учебных планов непрерывно сокращался; будучи жёстко регламентированными, они быстро устаревали, а к концу своего использования не только утрачивали первоначально заложенные в них прогнозирующие свойства, но и отставали от всё возрастающего уровня развития мировой и отечественной науки и техники. С 80-х годов в стране происходит переход к целевой интенсивной подготовке специалистов (ЦИПС), разрабатываются требования к новому поколению квалификационных характеристик специалистов с высшим образованием [27, 82,163,175]. Переход от валовой подготовки специалистов к целевой подготовке обусловил необходимость применения гибких учебных планов, совместно разрабатываемых вузами и заинтересованными предприятиями - заказчиками. Следует иметь в виду, что основное ядро учебного плана, охватывающего фундаментальную (базовую) инженерную подготовку, и сейчас разрабатывается и утверждается в учебно-методических объединениях системы Министерства образования Российской Федерации, и при этом единые государственные требования к качеству фундаментальной подготовки специалистов того или иного профиля должны соблюдаться.
Содержание подготовки выпускников по уровням высшего образования регламентировано государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования, который устанавливает перечень государственных требований к выпускнику [34]. Стандарты были разработаны для всех уровней профессионального образования за период с 1994 по 1996 гг. Основная образовательная программа подготовки инженера должна предусматривать изучение студентами следующих циклов дисциплин;
цикл ГСЭ - общие гуманитарные и социально-экономические дисциплины;
цикл ЕН - общие математические и естественнонаучные дисциплины;
цикл ОПД - общепрофессиональные дисциплины;
цикл СД - специальные дисциплины, включая дисциплины специализации;
ФТД - факультативы.
Рассмотрим более подробно Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования по направлению подготовки дипломированного специалиста 650900 Электроэнергетика, квалификация - инженер [35]. Структура учебного плана по названным циклам представлена на рис. 1, в табл. 2 приведены структура и объем компонентов высшего профессионального образования инженера-электрика.
Методика разработки теоретической модели процесса профессионально направленного инновационного обучения будущих инженеров
Педагогическое проектирование в высшей школе связано с разработкой эффективной деятельности как педагогов, так и студентов. Грамотно разработанные педагогические процессы, технологии способствуют развитию и саморазвитию личности учащихся, сводят к минимуму отрицательное влияние различных факторов, обеспечивают необходимые психолого-педагогические условия, т.е. необходим своеобразный проект индивидуального развития личности, формирования у нее определенных знаний, умений и навыков в условиях принятой педагогической системы. Практика показывает, что связь в учебно-воспитательном процессе между теорией и практикой осуществляется через педагогическое проектирование по следующей цепочке [145]: где ПТ - это педагогическая теория; ППР - педагогическое проектирование; ПП - педагогическая практика
Следует отметить, что педагогическая теория в процессе проектирования может выполнять двоякую роль: использоваться как своеобразная модель новой технологии или быть только источником ее формирования (использоваться как идея). Кроме того, разрабатывая и осуществляя реальный педагогический процесс, преподаватель привносит в него свой индивидуальный подход, решая образовательно-воспитательные проблемы для конкретного коллектива студентов.
Проблемы педагогического проектирования наиболее полно, на наш взгляд, рассмотрены в трудах B.C. Безруковой [14, 69], В.П. Беспалько [16,17,19], Е.С. Заир-Бека [53], Ю.К. Черновой [209, 210]. Объектами педагогического проектирования могут быть педагогическая ситуация, педагогический процесс и педагогическая система.
В качестве объекта педагогического проектирования нами выбран педагогический процесс профессионально направленного обучения инновационным качествам студентов технического вуза, состоящий из педагогических ситуаций. Педагогические процессы осуществляются в рамках определенных педагогических систем, а педагогические ситуации возникают в конкретных педагогических процессах. Рассмотрим концептуальные составляющие проектирования процесса формирования инновационных качеств инженера, схематически представленные на рис. 5.
Первой концептуальной основой проектирования будем считать принцип системности, позволяющий рассматривать формирование инновационных качеств студентов как целостную систему, содержащую множество взаимосвязанных элементов: цель, учебную информацию, средства педагогической коммуникации педагога и студентов, формы их деятельности и способы осуществления педагогического руководства учебной и другими видами деятельности и поведения учащихся. Системообразующими понятиями процесса формирования инновационных знаний, умений, навыков и качеств выступают цель обучения, деятельность преподавателя (преподавание), деятельность студентов (учеба) и результат. Переменными составляющими этого процесса выступают содержание учебного материала, методы обучения, материальные средства обучения (наглядные, технические, учебники, учебные пособия и др.), организационные формы обучения.
Связь и взаимообусловленность средств обучения как переменных компонентов с постоянными смыслообразующими компонентами зависят от цели обучения и его конечного результата. Они образуют устойчивое единство, которое обладает интегративными свойствами и закономерностями.
Под педагогическим процессом мы понимаем движение от целей образования к его результатам путём обеспечения единства обучения и воспитания [131, с.83]. Педагогический процесс, как целостность может быть рассмотрен с позиции системного подхода, который позволяет увидеть в нём прежде всего педагогическую систему ( Бабан-скийКЖ, 1987). Осуществление системного подхода требует соблюдения следующих условий:
- последовательности формирования и закрепления навыков и умений в процессе обучения;
- обучения дедуктивным методом;
- опора на базовые общеобразовательные знания и умения; - упорядочения учебного материала в целостную систему взаимосвязанных знаний;
- взаимосвязи системы и окружающей среды (открытая система);
- множественности описания системы, т.е. альтернативности, вариативности, многообразия программ, содержания, форм и методов обучения.
Вторым концептуальным положением процесса проектирования является принцип профессиональной направленности, разработкой сущности которого занимались АЛ. Беляева [12], B.C. Безрукова [14], Н,В. Кузьмина [87, 88], Ю.А.Кустов [90, 91], М.И. Махмутов [104] и другие ученые. Принцип профессиональной направленности разрешает противоречие между требованиями общества по формированию всесторонне развитой личности и необходимости ее подготовки к активной профессиональной деятельности в соответствии с личными интересами, способностями и общественными потребностями. Реализация принципа профессиональной направленности обеспечивает:
соответствие содержания обучения современному уровню развития науки и техники;
связь изучаемого материала с будущей практической деятельностью;
связь между общеобразовательными и специальными дисциплинами;
моделирование профессиональной деятельности в учебном процессе;
политехническую направленность интеграции знаний, умений, навыков и качеств;
непрерывную профессиональную подготовку в тесной взаимосвязи гуманитарных, общетеоретических и общепрофессиональных дисциплин;
сочетание определенной информационной стабильности и динамичности учебного материала;
преемственность в системе подготовки технических специалистов, включающую в себя преемственность формирования научных понятий студентов, преемственность в изучении теоретических основ учебных дисциплин, преемственность обучения и воспитания студентов и их подготовки к предстоящей профессиональной деятельности (Кустов ЮА, 1982,1993).
В качестве руководства для практической реализации учебно-воспитательного процесса приняты разработанные Т.М. Салтыковой следующие правила реализации принципа профессиональной направленности: факты, примеры, иллюстрации, на основе которых идет формирование понятий той или иной дисциплины, следует брать из сферы предстоящей профессиональной деятельности обучаемых;
при формировании понятий по общепрофессиональным дисциплинам следует использовать и развивать знания, полученные учащимися при изучении дисциплин гуманитарного, языкового и общеобразовательного циклов;
создавать у учащихся потребность в решении практических и производственных задач путем включения обучаемых в профессиональную деятельность, в деятельность, связанную с их предстоящей профессией на основе полученных знаний [160, с.50].
Принцип профессиональной направленности находится во взаимосвязи и взаимодействии с другими принципами обучения. Анализ общего понятия {(профессиональная направленность» образования включает в себя такие понятия, как : профессиональная направленность общего образования; профессиональная направленность профессионального обучения; профессиональная направленность личности, которая выступает обобщенной формой отношения человека к профессии и определяется как «интерес к профессии, склонность заниматься ею» [Кузьмина Н.В., 1993]. Понятие «направленность)) включает в себя представление о цели; мотивы, побуждающие к деятельности; эмоциональное отношение к этой деятельности, удовлетворенность ею. Профессиональная направленность как обобщенная форма отношения к профессии складывается из частных, локальных оценок субъектом степени личной значимости (привлекательности - непривлекательности) различных аспектов профессиональной деятельности, ее содержания и условий осуществления. Предметом оценки субъективной значимости могут выступать такие стороны профессиональной деятельности, как, например, возможность творчества, работа с людьми, соответствие профессии способностям и характеру, заработок и др.
