вектор

Мама, а зачем туман?

Важность развития в России наукоемких технологий и высокотехнологичных производств постоянно отмечается специалистами на всех уровнях. Поэтому все более приоритетными становятся задачи мотивации детей и молодежи к научно-техническому творчеству, формирования у них инженерного мышления (независимо от выбираемой в дальнейшем профессии), воспитания будущих инженерных кадров с раннего возраста, создания условий для исследовательской и проектной деятельности, а также поддержки различных форм образования (в том числе дополнительного и неформального).

Да, объективности ради можно сказать, что определенные шаги предпринимаются. Минобрнауки увеличивает квоты на естественнонаучные и технические специальности (впрочем, самыми востребованными направлениями подготовки по-прежнему остаются экономическая безопасность, управление персоналом, торговое дело, государственное и муниципальное управление, менеджмент, товароведение, реклама и PR, международные отношения и экономика). В рамках ФЦПРО создаются модели развития техносферы в учреждениях дополнительного образования детей исследовательской, инженерной, технической, конструкторской направленности (Минобрнауки России), осуществляются проекты «Национальная технологическая инициатива», «Новая модель дополнительного образования детей» и др. (АСИ), проекты «Школа нового поколения», «Школа инженерной культуры» и др. (фонд «Вольное дело»), развитие технологического образования (ОРТ) и т.д.

Но эти усилия мало что меняют по существу. Ведь поставленных целей не достичь придумыванием «новых образовательных технологий», тотальной компьютеризацией и виртуализацией, бессистемным внедрением робототехники в школы (часто однобрендовым) и т.п., а всяким «практическим мерам» (чтобы они не становились пустой тратой сил и средств) должны предшествовать анализ и систематизация накопленного и передового отечественного и зарубежного опыта развития технологического и инженерного образования.

Само это образование имеет долгую историю – примерно с XVIII века, – когда прикладное или технологическое знание стало обязательной компонентой профессиональной подготовки. Ранее ремесло передавалось от поколения к поколению показом трудовых приемов. Первая инженерная школа, готовившая строителей мостов и дорог, Ecole de Ponts et Chaussées, появилась во Франции в 1747 году. В 1770 году в Германии открывается «Горная школа». А в 1794 году в революционной Франции появляется первый технический университет Ecole Politechnique, положивший основу профессии собственно инженера. Во второй половине ХХ века развитые страны начали переход к новому типу общества – «обществу знаний», в котором знание (практико-ориентированное) выступает первичным ресурсом для человека. Традиционные факторы производства в экономической теории становятся вторичными и могут быть получены лишь при наличии соответствующих знаний. В современном обществе инженер как носитель и профессиональный пользователь прикладного, технологического знания объективно становится ключевой фигурой, однако в ряде стран (в т.ч. и в России) престиж и интерес к инженерным профессиям снижается.

На протяжении долгих лет сохранялась устойчивая конструкция профессионального становления и развития: полученные в школе знания, умения и навыки были достаточны для продолжения обучения в вузе, вузовской подготовки хватало для длительной трудовой практики с периодическим повышением квалификации. При этом выпускники как школ, так и вузов (при нормальном их окончании) обладали прочными обширными академическими знаниями, умениями решения теоретических («идеальных») задач, но слабыми навыками практической деятельности. Причины известны: это изучение уже состоявшихся достижений науки и техники (а не перспективных проблем), пассивное запоминание избыточной энциклопедической информации, выполнение типовых расчетов и не ориентированных практически курсовых работ, конструирование вымышленных машин и механизмов; растянутое во времени параллельное изучение нескольких предметных областей и пр. Однако сегодня, в условиях «сетевого столетия», «мобильного общества», информационной перегруженности и невероятно высоких темпов развития научно-технического прогресса требуется переход к актуальной парадигме «образование–практика–наука–внедрение». Эффективная система подготовки конкурентоспособных инженерно-технических кадров может решаться только путем пересмотра образовательной модели (оптимизация теоретической подготовки по времени и по содержанию) за счет активного привлечения отраслевых специалистов, развития частно-государственного партнерства, новых принципов оценки качества выпускника. Образовательный процесс должен включать в себя глубокое предметное погружение, модульные образовательные программы, современные технологии и методики, использование ИТ-инструментария и непрерывную практическую ориентацию и персонализацию обучения. Инженерное образование в вузе должно строиться по полноценной практико-ориентированной модели с первого курса (все учебные задания с первого курса имеют реальный практический базис) и дуальной модели с третьего курса. В ходе обучения студентам необходимо участвовать в прикладных исследованиях и разработках, проходить практику на реальных предприятиях, а в последующем иметь возможность качественного трудоустройства. Доля представителей отрасли должна быть не менее 50% от общего количества преподавателей. Принципиальным акцентом является активное участие работодателей (отрасли) в управлении и реализации образовательного процесса. Оценку выпускников колледжей и вузов целесообразно строить по двухфакторной модели: традиционная «оценка знаний» (по результатам итоговых испытаний) и комплексная независимая «оценка компетенций» (на основе портфолио выполненных проектов, соответствия профессиональным стандартам, наличия международных сертификатов по выбранному направлению подготовки, отзывам работодателей, участия в соревнованиях WorldSkills и т.д.).

Высококвалифицированный инженер, как и любой другой специалист, родом из детства – и хорошо, если в школе (а еще лучше – если уже и в детском саду) создаются условия для его личностного и профессионального самоопределения и последующего развития. Важнейшую роль здесь могла бы сыграть реформа школьного технологического образования, направленная на развитие технологических компетентностей обучающихся. В частности, в настоящее время проходит апробацию проект Примерной образовательной программы предметной области «Технология» для основной школы, разработанной ФИРО, целями которой являются: обеспечение понимания обучающимися сущности современных материальных, информационных и гуманитарных технологий и перспектив их развития; формирование технологической культуры и проектно-технологического мышления; формирование информационной основы и персонального опыта, необходимых для определения обучающимся направлений своего дальнейшего образования в контексте построения жизненных планов, в первую очередь касающихся сферы и содержания будущей профессиональной деятельности. Каждая целевая установка задает блок содержания обучения в рамках предметной области «Технология».

В ряде образовательных организаций активно внедряются принципы конвергентного и STEM-образования, создаются центры молодежного инновационного творчества.

Современные дети и подростки сильно мотивированы на работу с новыми материалами, технологиями и устройствами. Эту мотивацию необходимо поддерживать в рамках исследовательской и проектной деятельности на уроках (занятиях), в рамках внеурочной деятельности и дополнительного образования. Всегда мальчишки (а нередко и девчонки) любили строгать, пилить, клеить, конструировать и пр. Совсем недавно свои идеи можно было реализовать в бумаге (условно просто), в дереве (сложнее) и в металле (еще сложнее) трудоемкой ручной обработкой материалов. Благодаря уровню развития цифрового производства, обладая навыками проектирования и 3D-моделирования, весь путь «от идеи до железа» можно пройти за достаточно короткое время (в зависимости от сложности изделия). Российские школы для реализации ФГОС в части проектной деятельности оснащаются компьютерным оборудованием и средствами коммуникации, цифровыми лабораторными комплексами, цифровым производственным оборудованием (включая станки с ЧПУ), фото-видео-лабораториями.

Создать идеальные условия, чтобы дети творили чудеса, достаточно просто. Первое – не мешать, а если есть возможность, то и поощрять их исследовательские порывы. Второе – активно поддерживать «почемучек». Третье – закрепить за ребенком право что-то сломать в процессе исследования, но с обязательством восстановить. Это касается не только педагогов в образовательных организациях, но и родителей.

В детстве я часто задавал маме и дедушке странные вопросы, например, «а зачем туман?» и получал (в зависимости от возраста) логичное объяснение. Все время домой приносил детали от велосипедов, запчасти, сломанные лыжи и много другого «технического хлама» со свалок. Дедушка всегда меня поддерживал, спокойно позволяя загромождать гараж и объясняя домашним, что «…это же техническое развитие…». Мы проводили много времени, электрифицируя педальную машину, мастеря самокаты и снегокаты, собирая гирлянды и простейшие радиоприборы. Затем привлечение к строительству дачи. В средней школе эстафету подхватил учитель труда, который позволял нам допоздна просиживать в столярной и слесарной мастерских, работать на станках и заниматься рукомеслом и самоорганизацией, создавать свои поделки. В старшей школе учитель информатики открыл для нас новую реальность – информатику на компьютерах БК 0010Ш. Мы начали делать первые программы и учебные тренажеры. А когда в юношеские годы мне захотелось иметь карманные деньги, то папа предложил в выходные поработать на станках в цеху на изготовлении крепежа и других элементов воздуховодов. На третьем курсе института преподаватель по робототехнике предложил (в качестве курсовой работы) превратить роботы для сварки кузовов грузовых автомобилей в роботы-массажеры для робото-массажного кабинета. Мы с сокурсником проектировали и варили основательную конструкцию для подвеса двух роботов, двое других делали исполнительные механизмы – имитаторы пальца и ладони массажиста с обратной связью, а еще двое – писали программу (все работает и сегодня с 1993 года).

Очень важно, чтобы подобные условия для развития создавались для максимального количества ребят. Тем более что часто для этого не требуется финансовых ресурсов, а лишь время и внимание.

Мы не говорим о том, чтобы каждый ребенок становился инженером. Однако крайне важно сформировать у широкого круга детей инженерный подход и инженерное мышление (анализ, синтез, разработка, создание, внедрение, улучшение). Как говорилось в известном отечественном фильме «Чародеи»: «Видеть цель, верить в себя, не замечать препятствия». Умение структурировать неопределенную информацию, сформировать гипотезу, построить модель, реализовать ее (в том или ином виде) и затем сделать необходимые выводы (т.е. «из ничего сделать все») – это прочный фундамент на будущую успешную профессиональную карьеру.

Важным условием осуществления амбициозных планов является изменение подходов к подготовке педагогических кадров. Традиционные формы повышения квалификации, когда группа педагогов сидит за партами и 72 часа слушает лекции уважаемых профессоров (которые не ведут реальной практической и/или научной деятельности), неэффективны. Большие временные потери на дорогу до «центра знаний», отрыв от реальной практики сильно демотивируют слушателей. Дистанционные технологии, видеоконференции, вебинары, множество сетевых сообществ и онлайн-университетов открывают новые возможности для эффективного оперативного практико-ориентированного повышения квалификации педагогов.

В этом году апробирован интересный формат совместных мероприятий для педагогов и детей. Педагоги, находясь в окружении детей, эффективнее осваивают новые методические приемы, под руководством экспертов совместно с детьми реализуют проекты. Присутствие детей – замечательный мотиватор педагогов и катализатор их профессионального развития. Дети помогают взрослым быстрее разобраться с новым оборудованием и программным обеспечением, задают различные вопросы, что позволяет сразу смоделировать использование изучаемых подходов уже в образовательной организации. Наконец, дети получают удовольствие от того, что они – настоящие помощники педагогов, они на равных, у них единые проектные задачи и одна главная цель – творить и развиваться. Такой подход позволяет педагогам формировать активную позицию обучающихся и своего рода тьюторов для интересных и эффективных занятий.