Разработка и реализация системы подготовки специалистов для металлургического производства в соответствии с требованиями международных стандартов CDIO

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФГБОУ ВПО "Череповецкий государственный университет"

РАЗРАБОТКА И РЕАЛИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ ДЛЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА В СООТВЕТСТВИИ С ТРЕБОВАНИЯМИ МЕЖДУНАРОДНЫХ СТАНДАРТОВ CDIO

Кожевникова Ирина Александровна

доктор технических наук, заведующая кафедрой Металлургии, машиностроения и технологического оборудования

В статье представлен вариант реализации международных стандартов инженерной подготовки CDIO в рамках практико-ориентированного обучения будущих специалистов в области металлургических технологий.

Ключевые слова: базовая кафедра, практико-ориентированная подготовка инженеров, стандарты CDIO

Актуальным для инженерного образования является реализация программ подготовки специалистов, отвечающих современным интересам бизнеса и стремительному научно-техническому прогрессу. Качественная подготовка востребованных инженеров - это практико-ориентированная подготовка в период обучения в вузе с акцентом на развитие компетенций, отражающих специфику конкретного производства, технологии, оборудования и выходящих за рамки федеральных государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования (ФГОС ВПО).

Реализовать такую, не «отдаленную» от практики, подготовку можно на основе образовательных программ, соответствующих требованиям ФГОС ВПО и международных стандартов CDIO (Conceive - Design - Implement - Operate). Указанные международные стандарты разработаны в рамках глобального международного проекта по реформированию высшего образования в области техники и технологий, запущенного в 2000 г. и названного Инициативой CDIO.

Проект получил широкое распространение, на данный момент времени он охватывает более 120 учебных заведений по всему миру, в числе десятка российских ВУЗов в июне 2014 г. в проект вошел и Череповецкий государственный университет.

Идеологией Инициативы CDIO является освоение студентами инженерной деятельности в соответствии c моделью «Планировать - Проектировать - Производить - Применять» реальные системы, процессы и продукты на международном рынке. Основная цель - обучение студентов, способных овладеть глубокими знаниями технических основ, руководить процессом создания и эксплуатации новых продуктов и систем, понимать важность и последствия воздействия научного и технологического прогресса на общество [1, 2].

Инициативой CDIO принято 12 стандартов образовательных программ, определяющих отличительные черты программ и выступающих своего рода путеводителем в проведении образовательных реформ и осуществлении оценки их эффективности.

В стандартах CDIO прописаны: общая философия программы (Стандарт 1), принципы разработки учебных планов (Стандарты 2, 3 и 4), принципы разработки практических заданий и проектирования помещений для занятий (Стандарты 5 и 6), новые методы преподавания и обучения (Стандарты 7 и 8), вопросы повышения квалификации профессорско-преподавательского состава (Стандарты 9 и 10), а также аудит и оценка программы и успеваемости студентов (Стандарты 11 и 12). 7 из 12 предложенных стандартов являются обязательными, поскольку они отличают программы CDIO от других образовательных программ, остальные 5 стандартов способствуют успешной реализации программы CDIO, так как они устанавливались на основании лучшего практического опыта в инженерном образовании [1].

В Череповецком государственном университете в качестве площадки для реализации проекта были выбраны программы прикладного бакалавриата по направлениям подготовки «Технологические машины и оборудование» (профиль «Металлургические машины и оборудование») и «Электроэнергетика и электротехника». Основными критериями выбора явились наличие научно-педагогических коллективов, исследования которых направлены на развитие металлургической промышленности, а также потребности основного работодателя ПАО «Северсталь» в мультифункциональных специалистах.

При практической реализации указанных образовательных программ были учтены все 12 ключевых стандартов CDIO, благодаря этому программы имеют несколько отличительных, от традиционных для системы российского ВПО, особенностей [3-7]:

1. Модульный принцип построения учебных планов. Реализация модулей учебного плана представляет собой последовательную структуру, вначале студент осваивает общекультурный модуль, который заканчивается междисциплинарным проектом, далее аналогично осваиваются общепрофессиональный и профессиональный модули с учетом практик и итоговой государственной аттестации (ИГА).

В общекультурном модуле формируются компетенции, связанные с освоением и изучением студентами основ проектного подхода, принципов организации и ведения командной работы, принципов профессионального развития и технологии карьеры, основ правоведения, экономики предприятия и обеспечения вопросов безопасности труда. Особое внимание уделено углубленному изучению иностранного языка с целью повышения конкурентоспособности выпускника на рынке труда. В основном, дисциплины модуля проводятся на 1^м году обучения.

Общепрофессиональный модуль в соответствии с требованиями стандартов CDIO предусматривает курс «Введение в инженерную деятельность», необходимый для повышения мотивации студентов к инженерному образованию, изучение прикладных информационных технологий, освоение необходимого физико-математического аппарата, компьютерного моделирования и исследования, аналитической деятельности при решении профессиональных задач. Большинство дисциплин модуля заканчивается в конце второго года обучения. После 4^го семестра предусмотрена учебная практика по получению первичных профессиональных умений и навыков (с возможностью получения рабочих профессий). инженерный подготовка обучение металлургический

Профессиональный модуль содержит набор дисциплин, необходимых для получения знаний в области разработки технологических процессов, эксплуатации и сервисного обслуживания современных автоматизированных электромеханических систем, отвечающих критериям энергоэффективности, ресурсосбережения, промышленной и экологической безопасности. Большинство дисциплин модуля проводятся на 3^м и 4^м годах обучения. После 6^го семестра предусмотрена производственная практика по получению профессиональных умений и опыта профессиональной деятельности. Одной из задач такой практики является проработка тематики будущей выпускной квалификационной работы и получение исходных данных для ее выполнения.

2. Переход от дисциплинарного курсового проектирования к междисциплинарному, что позволит выполнять групповые (по 3-5 человек) комплексные проекты, способствующие более полному освоению компетенций с акцентом на практико-ориентированную подготовку специалистов. В процессе обучения предусматривается выполнение 3^х междисциплинарных проектов и выпускной квалификационной работы, которая также может выполняться в команде.

1) Проект модуля общекультурных компетенций выполняется в первый год обучения и направлен на освоение общекультурных компетенций, путем выполнения так называемых социальных проектов, тематика которых может быть связана с рофориентационной деятельностью, поиском новых мест практик и трудоустройства в различных регионах страны.

2) Проект модуля общепрофессиональных компетенций реализуется на втором курсе обучения и связан с проектированием реальных конструкций (в рамках рассматриваемого направления подготовки электрической и механической части металлургических объектов). Основная задача проекта в налаживании междисциплинарных связей, путем интеграции математических, естественнонаучных знаний и фундаментальных основ инженерного дела в профессиональную проектную деятельность.

3) Проект модуля профессиональных компетенций выполняется на третьем курсе обучения, он связан с расчетом и исследованием элементов металлургических объектов, принципов их управления и контроля, отвечающих критериям энергоэффективности, ресурсосбережения, промышленной и экологической безопасности, с применением современных прикладных программ проектирования, моделирования и исследования объектов и систем.

3. Возможность выполнения студентами «сквозных» командных инновационных коммерчески реализуемых проектов с 1^го по 4^й курс.

Данная особенность направлена на выявление одаренных студентов, создание студенческих научных коллективов, мотивацию и повышение уровня студенческого научно-технического творчества в ВУЗе. Идея проекта закладывается на 1^м курсе обучения, тематика может быть предложена как самими студентами, так преподавателями или представителями бизнеса. Выполняя данный проект, студенты освобождаются от междисциплинарных проектов, выполняя промежуточные отчеты по своей теме, с этой же темой инновационного проекта студенты выходят на ВКР. Инновационные проекты могут выполняться группой студентов из 3-5 человек.

4. Наличие в процессе подготовки мультифункциональной составляющей (рис. 2). Данная особенность реализована в интересах работодателей и позволяет студентам выбирать различные траектории обучения в рамках освоения курсов по выбору, реализовывать специализированные междисциплинарные проекты для получения дополнительных квалификаций по окончанию ВУЗа. При реализации данного мультифункционального подхода возможны различные комбинации квалификаций выпускников.

Для успешной реализации разработанной образовательной программы в ЧГУ создается система инженерной подготовки «Школа - ВУЗ - Базовая кафедра -Производство» (рис. 1).

Рисунок 1 Система инженерной подготовки «Школа - ВУЗ - Базовая кафедра - Производство (работодатель)»

В этой системе центром инженерной подготовки является университет, который совместно с потенциальными работодателями формирует образовательную программу с четкими требованиями к результатам обучения. Выпускающие кафедры обеспечивают освоение студентами общекультурных, общепрофессиональных и частично прикладных компетенций. Формирование прикладных компетенций, касающихся специфики конкретного производства, реализация практической деятельности и освоение рабочих профессий осуществляется на базовой кафедре.

Базовая кафедра является структурным подразделением университета, финансируется из федерального бюджета, но территориально располагается на базе промышленного предприятия, обладающего реальными ресурсами: действующим оборудованием; наставниками с их практическими знаниями, умениями и навыками; актуальными для предприятия идеями и проектами, которые следует реализовать.

Возглавляет базовую кафедру, как правило, представитель предприятия, с ним выпускающая кафедра согласовывает образовательные программы, совместными усилиями корректируется содержание программ, определяется перечень специализированных курсов, которые будут проводиться на предприятии, координируются практики. Заведующий базовой кафедрой может выступать заказчиком студенческих проектов. Таким образом, базовая кафедра оказывает влияние на обеспечение качественного преподавания и формирование необходимых компетенций у студентов при обучении в вузе. Такой подход позволяет готовить именно тех специалистов, которые нужны современной промышленности.

Для периферийных ВУЗов проблемной остается ситуация с выполнением целевых показателей по плану набора и обеспечению среднего балла ЕГЭ (не менее 60). Решить эту проблему можно путем создания в средних общеобразовательных школах инженерных классов. Например, с 1 сентября 2015 г. на базе 10 класса МБОУ «СОШ № 13» будет функционировать инженерный класс «Металлургия» (общегородского набора), созданный по предложению кафедры металлургии, машиностроения и технологического оборудования ЧГУ. Профильную подготовку школьников (будущих абитуриентов) будут вести преподаватели кафедры. Начиная с 1 семестра, школьники будут частично осваивать ВУЗовские компетенции, путем изучения основ инженерной деятельности, научных исследований, управления проектами, металлургической химии, технологии конструкционных материалов и прикладных информационных технологий.

Таким образом, на базе Череповецкого государственного университета разработана и реализуется система подготовки специалистов для металлургического производства, соответствующая требованиям международных стандартов CDIO и отвечающая запросам и интересам конкретных работодателей.

Библиографический список

1. Перспективы развития инженерного образования: инициатива CDIO: информационно-методическое издание / Пер. с англ. и ред. В.М. Кутузова и С.О. Шапошникова. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2012. 29 с.

2. Всемирная инициатива CDIO. Стандарты: информационно-методическое издание / Пер. с англ. и ред. А.И. Чучалина, Т.С. Петровской, Е.С. Кулюкиной. Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2011. 17 с.

3. Кожевников А.В. Модернизация образовательного процесса в рамках применения мультифункционального подхода при разработке и реализации инженерных образовательных программ на основе стандартов CDIO // Современные научные исследования и инновации. Май 2014. № 5 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2014/05/33974.

4. Кожевников А.В. Реализация междисциплинарных проектов при разработке практико-ориентированных инженерных образовательных программ в рамках международных стандартов CDIO // Современные научные исследования и инновации. Июнь 2014. № 6 [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2014/06/34442.

5. Кожевников А.В. Разработка интегрированных инженерных образовательных программ сетевого взаимодействия среднетехнического и высшего учебных заведений в рамках реализации международных стандартов CDIO // Современные научные исследования и инновации. 2014. № 9 [Электронный ресурс]. URL:http://web.snauka.ru/issues/2014/09/37612.

6. Румянцев В.В., Кожевников А.В., Кожевникова И.А., Болобанова Н.Л. Практико-ориентированная подготовка специалистов в интересах работодателей. Материалы российской научно-методической конференции с международным участием «Многоуровневое образование и компетентностный подход: векторы развития». Вологда: Вологодский институт бизнеса, 20 марта 2014 г.

7. Румянцев В.В., Кожевников А.В., Кожевникова И.А., Болобанова Н.Л. Модернизация инженерного образования в соответствии с требованиями стандартов CDIO. Сборник статей международной научно-практической конференции «Современные наукоемкие технологии: приоритеты развития и подготовка кадров». Казань: Изд-во Казанского государственного технического ун-та, 2014.

Размещено на Allbest.ru