Основные подходы к модернизации инженерного образования в США

Размещено на http://www.allbest.ru/

Основные подходы к модернизации инженерного образования в США

Морозова М.В.

На сегодняшний день вопрос о том, должно ли измениться инженерное образование в ответ на революционные перемены в области технологий уже не является спорным. Учёные не отрицают того факта, что мир изменился самым коренным образом и перед образованием ставится задача подготовить студентов к работе в совершенно новой экономической, политической и социальной среде. Подтверждение тому мы находим в трудах многих исследователей, однако спорным остаётся вопрос о том, какие именно элементы инженерного образования нуждаются в модернизации и что вообще следует отнести к элементам инженерной деятельности.

В работе "Обучение инженера 2020 года. Модернизация инженерного образования в соответствии с требованиями нового века", изданной Национальной Академией инженерного дела США в 2001 году [National Academy of Engineering of the National Academies, 2001], указывается на то, что в настоящее время слишком много усилий тратится на то, чтобы реформировать какие-то отдельные элементы структуры инженерного образования, в то время как структуру нужно рассматривать целиком, даже если объектом проводящихся преобразований, в конечном счёте, и является один из элементов. В работе предлагается разделить всю структуру инженерной деятельности на следующие элементы:

• Решение инженерных задач, требующих наличия у специалиста научных, технических и профессиональных знаний;

• Участие инженеров в работе многопрофильной команды;

• Взаимодействие инженера с заказчиком и техническим руководителем;

• Наличие у инженера способности взаимодействовать с обществом в условиях экономического, политического, этического и социального давления, ограничивающего возможные варианты решения профессиональных задач.

Соответственно в работе предложена структура инженерного образования, которая может быть представлена следующими элементами:

• Наличие методов преподавания, обучения и системы оценивания деятельности студентов, мотивирующих последних приобретать новые знания, умения и навыки;

• Признание активной роли студентов и преподавателей в процессе обучения;

• Наличие соответствующих современным требованиям учебных планов, лабораторий, обучающих технологий и других средств, повышающих эффективность учебного процесса;

• Согласованность целей и задач обучения между преподавателями, кафедрами, учебными заведениями, аккредитирующими органами, работодателями и другими участниками учебного процесса;

• Постоянная корректировка целей и задач обучения, в соответствии с происходящими изменениями в области технологий.

По мнению авторов проекта, процесс модернизации должен заключаться не в реструктуризации самих учебных заведений, а в пересмотре методов и форм подготовки будущих специалистов. В настоящее время необходимо ответить на такие вопросы как, основная цель работы высшего учебного заведения, способы повышения эффективности работы высшего учебного заведения, пути создания более качественной, гибкой, простой и дешёвой модели образования. [National Academy of Engineering of the National Academies, 2001] обучение инженер образование

Приступая к поиску новых форм и методов подготовки инженерно-технических кадров, необходимо выявить наиболее характерные черты общества, в котором будущим инженерам предстоит работать.

Исследователи проблем образования разных стран, например, Б.Т. Райт [Wright B.T., 1999], Э. Грин [Green A., 2002], М.Фельдер, Р.Ругарсия, А.Вудз и Д.Стайс [Felder, R.M., Rugarcia, A. Woods, D.R., Stice, J.E.,2000].а также Дж. Винд и А. Рангасвами из США [Wind J., Rangaswamy A.,1999], Дж. Гамильтон из Великобритании [Hamilton J.,2000], В.И. Байденко и Селезнёва Н.А., Н.А. Гришанова, Т.Б. Журавлёва, В.М. Зуев, В.Н. Квасницкий, П.Н. Новиков, О.Н. Олейникова из России [Байденко, Н.А. Селезнёва, Н.А. Гришанова, Т.Б. Журавлёва, В.М. Зуев, В.Н. Квасницкий, П.Н. Новиков, О.Н. Олейникова, 2002] сходятся во мнении о том, что существует несколько факторов, влияющих на систему подготовки специалиста - инженера: информация, современные технологии, рынок, окружающая среда, общественная ответственность и корпоративное устройство.

В настоящее время объём научного и инженерного знания удваивается каждые десять лет, что является причиной интенсивного развития технологий. Существовавшие ранее технологии устаревают в кратчайшие сроки. Инженерам нового поколения предстоит работать с появившимися совсем недавно, но стремительно прогрессирующими биотехнологиями, нанотехнологиями, информационными и коммуникационными технологиями, стекловолокновой оптикой - фотоникой и другими неизвестными ранее технологиями.

Современный рынок всё больше приобретает черты глобализированного рынка. А это означает, что, производства, которые окажутся не в состоянии конкурировать на международном рынке, не смогут выжить и на внутреннем рынке. В подобных условиях наряду со знанием технологии от специалиста требуются и знания в области экономики, а также знание чужой культуры и иностранных языков.

Стремление производить больше, достигая наибольшего материального благополучия, уже не является основной парадигмой промышленности. Сегодня угроза качеству жизни, заключающаяся в проблеме истощения природных ресурсов, волнует и промышленность в том числе. В дополнение к стремлению повышать качество и производительность своей работы от промышленности требуется разумное и грамотное обращение с природными ресурсами. Для решения задачи сохранения природных ресурсов в США сейчас активно осваивается программа "Естественного шага" ("The Natural Step), предложенная шведским учёным Карлом - Хенриком Робертом в 1989 году, основным принципом которой являются разумное использование природных ресурсов [National Academy of Engineering of the National Academies, 2001].

Стремительный рывок в развитии технологий позволил человечеству достигнуть высокого уровня развития всех социальных сфер, включая строительство, транспорт, медицину и образование, но одновременно образовалась огромная пропасть между технологически развитым обществом и обществом, не способным обеспечить себе элементарный уровень жизни. Поскольку корни этой проблемы находятся больше в сфере политики, чем в сфере технологий, пришло время для учёных и инженеров принять более активное участие в политической жизни. На них лежит обязательство информировать общество о потенциальной общественной значимости и безопасности новых технологий. Принятие социальной ответственности промышленностью в целом и каждым инженером в отдельности является необходимым шагом на пути решения проблемы выживания общества в новом веке.

Значительные изменения происходят и в структуре современных корпораций, которые, прежде всего, заключаются в реструктуризации их иерархической организационной пирамиды, устранении структур управления среднего звена и передаче прав принятия решений гибким командам.

Сам человек начинает играть в организации новую роль. Существенным образом меняется характер его профессиональной деятельности, что приводит к изменениям предъявляемых к нему требований. Работнику современной корпорации важно быть понятливым, смышлёным, способным принимать ту систему правил, в соответствии с которой ему предстоит действовать. В корпорации современного общества формируется новый тип человека - работника - "ассоциативный человек", для которого важно обладать творческим мышлением, т.е. умением изобретать новое, по - новому манипулировать известными данными и быть способным решать проблемы [Байденко, Н.А. Селезнёва, Н.А. Гришанова, Т.Б. Журавлёва, В.М. Зуев, В.Н. Квасницкий, П.Н. Новиков, О.Н. Олейникова, 2002].

Не менее важной особенностью современного общества многие исследователи считают демографическую ситуацию.

К 2020 году население земного шара увеличится до 8 миллиардов человек. С развитием медицины и здоровьесберегающих технологий, увеличивается средняя продолжительность жизни. С увеличением средней продолжительности жизни относительно небольшое количество молодых работников, во-первых, будут не в состоянии оплачивать все те услуги, в которых нуждаются пожилые люди, что, в свою очередь негативно скажется на экономике, во - вторых, молодым специалистам предстоит оказаться в ситуации, когда "пожилые" инженеры всё ещё будут способны, а, возможно, и вынуждены в силу экономических причин оставаться на производстве. Таким образом, молодым инженерам предстоит в условиях жёсткой конкуренции доказывать свою профессиональную значимость на производстве.

В противовес тенденции увеличения количества пожилых людей в Европейских странах и в США, в странах политически нестабильных нарастает "молодёжный бум", проявляющийся в диспропорции численности 15 и 29- летнего населения, т.е. более 50% населения этих стран будет составлять молодёжь, которая ещё не достигла своего восемнадцатилетия. Большая часть этой молодёжи пополнит ряды безработных в связи с нехваткой достаточного количества рабочих мест и ввиду отсутствия у этих молодых людей необходимого для современного производства уровня образования и профессиональных квалификаций, усугубляя тем самым социальную нестабильность в обществе. С другой стороны, часть этих молодых людей будут стремиться получить профессиональное образование в экономически развитых странах и составят реальную конкуренцию европейским и американским инженерам, работая в создающихся транснациональных корпорациях за меньшую заработную плату [National Academy of Engineering of the National Academies, 2001].

Данная демографическая ситуация интересным образом влияет на наполняемость инженерных учебных заведений, на количество присваиваемых степеней и на состав студенческой молодёжи и профессорско - преподавательского состава учебных заведений.

В отчёте Ассоциации инженерного образования США за 2004 - 2005 год [Gibbons M.T., 2005] говорится о том, что общее число получаемых степеней в области инженерного образования в 2004 - 2005 учебном году возросло. Наиболее активно развиваются направления архитектуры, биомедицины, электромеханики, механики, металлургии и нефтяного дела.

Количество выпускников, получивших степень магистра в 2005 году, достигло отметки в 40 650 человек. Для сравнения 39 837 человек получили степень магистра в области инженерного образования в 2004 году. Наиболее развивающимися направлениями являются аэрокосмическая промышленность, биомедицина, гражданское строительство, управление, защита окружающей среды, механика.

Самый значительный рост с 2002 года, составивший 27% или 7 333 степени, произошёл в численности студентов, получающих степень доктора наук. Наиболее быстро развивающимися направлениями являются химическая промышленность, гражданское строительство, электромеханика, информационные системы, металлургия, нефтяное дело и ядерная промышленность.

Однако, наряду с возросшим количеством полученных в 2005 году степеней, общее количество студентов инженерных вузов стало сокращаться. Так, если в 2003 - 2004 учебном году количество выпускников составляло 375 000 человек, то к 2004 - 2005 учебному году это число уменьшилось на 2% и составило 366 361 человека. По прогнозам специалистов, эта тенденция в будущем сохранится.

Причинами сокращения количества студентов, по мнению американских аналитиков, является, во - первых, сокращение количества женщин в числе студентов. Так, в 2004 - 2005 учебном году женщинам было предоставлено 19,5% мест на степень бакалавра, получено же было лишь 17,5% степеней. Количество женщин, обучающихся по программам подготовки магистра и доктора наук, больше, и составляет 22,7% и 18,3% соответственно. Всё большее число женщин стремится получить степень доктора. Так, в 2005 году женщинам было присвоено 18,3% степеней доктора, по сравнению с тем, что в 1999 году эта цифра составляла 17,9%. Однако, аналитики утверждают, что эта тенденция не будет иметь продолжения, поскольку общее количество женщин, поступающих на инженерные специальности, сокращается. Количество женщин, обучающихся по инженерным специальностям значительно меньше общего количества женщин, обучающихся в колледжах в целом. Во - вторых, остро стоит и этнический вопрос. Так, количество афроамериканских и испано-американских студентов остаётся низким. Несмотря на то, что эти этнические группы составляют 25% всего населения США, количество полученных степеней бакалавра среди них составляет лишь 11%. На уровне магистратуры эта цифра снижается до 4,6% среди афро-американского населения и 4,5% среди американцев испанского происхождения. В программах докторантуры эти этнические группы представлены лишь 3,7%, в то время как, согласно статистическим данным Американского центра переписи населения (USCB), опубликованным в 2002 году к 2020 году в США американцы испанского происхождения будут составлять 17%, а афро- американцы 12,8% от всего населения страны. Процент белого населения, находившийся в 2000 году на отметке 75,6 к этому времени снизится до отметки 63,7. К 2050 году почти половина населения США будет иметь тёмный цвет кожи.

Количество иностранных студентов, получивших степень бакалавра в 2005 году составило 8%. Количество степеней магистра в этой категории студентов сократилось с 46% в 2002 - 2003 годах до 42,6% в 2005 году. Однако, количество получаемых степеней доктора среди студентов - иностранцев выросло на 60%.

С 2001 года значительно увеличилось количество преподавателей женского пола. Если в 2001 году их количество составляло 8,9%, то в 2005 году эта цифра выросла до 10,6%. Однако, женщины составляют лишь 6% от общего числа профессоров, что уравновешивается 12,5% доцентов и 18,5% старших преподавателей. Количество преподавателей азиатского происхождения выросло на 3% и составляет 21,1% от общего числа преподавателей, а количество афро-американских и испано-американских преподавателей по - прежнему находится на отметке 2,1 - 2,4% от общего числа [M.T. Gibbons, 2005].

Говоря о качествах, необходимых инженеру нового поколения, исследователи выделяют, прежде всего, три основных компонента, составляющих модель современного специалиста: 1. Знания - основные факты и понятия, которыми владеет специалист; 2. Умения - способы применения своих знаний на практике, к которым следует отнести умение производить расчёты, проводить экспериментальную работу, осуществлять анализ полученных результатов, давать оценку результатам работы, уметь общаться, уметь работать в коллективе, уметь управлять коллективом; 3. Отношение - то, что определяет цель, на реализацию которой и будут направлены знания и умения специалиста. К отношениям исследователи относят индивидуальные ценности, предпочтения, интересы и склонности. Знания представляют собой "базу данных" для инженерной деятельности; умения являются средством управления знаниями на пути достижения поставленных целей, продиктованных и находящихся под строгим влиянием отношений.

Умения, которыми должен обладать инженер, исследователи разделяют на семь категорий: 1. независимые (independent), взаимозависимые (interdependent) и умение обучаться на протяжении всей жизни (lifetime learning skills); 2. умение решать задачи (problem solving), умение критически мыслить (critical thinking), умение мыслить творчески (creative thinking skills); 3. умение межличностного общения и работы в команде (interpersonal and teamwork skills); 4. коммуникативные умения (communicative skills); 5. умение самооценки (self - assessment skills); 6. умение интегративно и глобально мыслить (integrative and global thinking skills); 7. умение реагировать на происходящие перемены (change management skills). [Felder, R.M., Rugarcia, A. Woods, D.R., Stice, J.E., 2000]

Принимая во внимание политические, экономические и социальные перемены, происходящие в современном обществе, Американской ассоциацией инженерного образования предложен ряд рекомендаций по модернизации инженерного образования. Целью этих рекомендаций является модернизация структуры инженерного образования для приведения его в соответствие с требованиями современного общества. Конкретными задачами ставится осуществление подготовки инженеров высокой квалификации в технической области, широко образованных с гуманитарной точки зрения, ощущающих себя гражданами глобализированного общества, способных проявлять лидерские качества, как в бизнесе, так и в общественной деятельности, обладающих высоким нравственным потенциалом.

В рамках реализации поставленных задач Ассоциация инженерного образования США представила следующие рекомендации [National Academy of Engineering of the National Academie, 2001]:

1. Степень бакалавра, присваиваемую после четырёхлетнего обучения в высшем учебном заведении следует признать как "прединженерную" степень или степень бакалавра искусств в области инженерного дела, в зависимости от содержания пройденных курсов и с учётом дальнейших карьерных намерений студентов.

2. Совету по аккредитации инженерного Образования следует принять к рассмотрению заявки на аккредитацию магистерских программ по узким специальностям и признать то, что образование, полученное по "профессиональным" магистерским программам соответствует уровню магистра.

3. Основы инженерного дела следует начинать преподавать с первого года обучения в профессиональном учебном заведении.

4. Образовательным учреждениям инженерного профиля следует поддерживать исследования в области инженерного образования, направленные на изучение познавательной деятельности студентов и на то, какие педагогические и методические приёмы наиболее результативны.

5. Колледжам и университетам следует разработать новые требования к квалификациям преподавателей. Например, следует включить требование о наличии у преподавателей опыта работы на производстве и разработать или модернизировать программы повышения квалификации профессорско-преподавательского состава.

6. Помимо преподавания основных дисциплин, студентам следует прививать навыки обучения на протяжении всей жизни.

7. Образовательным заведениям инженерного профиля следует вводить междисциплинарные курсы с самого начала обучения, а не делать их особенностью выпускного уровня.

8. Преподавателям следует внимательным образом отслеживать успешность и неуспешность студентов и вводить метод кейс - стади в процесс обучения на всех уровнях.

9. Четырёхгодичным колледжам следует взять на себя ответственность по работе с местными двухгодичными колледжами и облегчить переход из двухгодичного колледжа в четырёхгодичный.

10. Учебным заведениям инженерного профиля следует разрабатывать меры по привлечению своих граждан к получению степеней магистра и/или доктора философии.

11. Учебным заведениям следует работать в более тесном контакте с общеобразовательными школами с целью повышения успеваемости учащихся школ в области точных наук.

12. Учебным заведениям инженерного профиля следует проводить более активную работу с гражданами с целью разъяснения им важности роли инженера в обществе и инженерного знания в целом.

13. Учебным заведениям необходимо вести мониторинг наполняемости учебного заведения по таким критериям как гендерный и этнический состав студентов, причины ухода студентов из учебного заведения, процент поступивших и окончивших учебное заведение. А также необходимо владеть полной информацией о состоянии рынка труда. (National Academy of Engineering, 2001).

В результате проведённого исследования выделено семь групп умений, которые, в сущности, являются ключевыми компетенциями современного инженера и представляют несомненный интерес для российских разработчиков концепции обновления инженерного образования, а также предложен анализ рекомендаций Американской Ассоциации инженерного образования по модернизации инженерного образования, и осуществлена попытка обобщить данные рекомендации с целью возможного использования их в других национальных контекстах.

Большинство исследователей инженерного образования сходятся в мнении о том, что мир труда радикально меняется, и большая часть конкретных знаний, которые студенты приобретают в ходе своей первоначальной подготовки, быстро устаревают. Новые условия в сфере труда оказывают непосредственное воздействие на цели преподавания и подготовки в области высшего образования.

Предпочтение следует отдавать тем программам обучения, которые наилучшим образом развивают интеллектуальные способности студентов, позволяют им разумно подходить к техническим, экономическим и культурным изменениям и разнообразию, дают возможность приобретать такие качества, как инициативность, дух предпринимательства и приспособляемость, а также позволяют им более уверенно работать в современной производственной среде. С учётом этого высшей школе необходимо вырабатывать ответственное отношение к рынку труда и появлению новых областей и сфер знаний [Байденко, Н.А. Селезнёва, Н.А. Гришанова, Т.Б. Журавлёва, В.М. Зуев, В.Н. Квасницкий, П.Н. Новиков, О.Н. Олейникова., 2002].

Список использованной литературы

1. Felder, R.M., Rugarcia, A., Woods, D.R., Stice, J.E. (2000). The future of engineering education. A vision for a new century. Chemical Engineering Education. 34(1). P. 16-25.

2. Felder, R.M., Rugarcia, A., Woods, D.R., Stice, J.E. The future of engineering education. A vision for a new century // Chemical Engineering Education. - 2000. - 34(1). - P. 16-25.

3. Green A. The many faces of lifelong learning: recent education policy trends in Europe. J. EDUCATION POLICY. 2002. VOL. 17. NO. 6. P. 611-626.

4. Gibbons M.T. (2005). The year in numbers. Available on-line at http://www.asee.org/colleges

5. Hamilton J. The Engineering Profession. 10 Maltravers Street. London. November 2000. P. 6-10.

6. National Academy of Engineering of the National Academies. Educating the Engineer of 2020: Adopting Engineering Education to the New Century. The National ACADEMIES PRESS. 500 fifth Street. N. Y. Washington, DC, 2001. P. 6-8.

7. Wind J., Rangaswamy A. Customerization: The next Revolution in Mass Customerization. University Park, Business Research Center, Pennsylvania State University, 1999.

8. Wright B.T. Knowledge Management. Presentation at meeting of Indistry - University - Government Roundtable on Enhancing Engineering Education. - May 24, 1999. Iova State University; Arnes.

9. В.И. Байденко, Н.А. Селезнёва, Н.А. Гришанова, Т.Б. Журавлёва, В.М. Зуев, В.Н. Квасницкий, П.Н. Новиков, О.Н. Олейникова. Образовательный стандарт высшей школы: сегодня и завтра. Монография

Размещено на Allbest.ru