CC BY
53
GORTYSHOV YU.F, DEGTYAREV G.L. TUPOLEV KAZAN STATE TECHNICAL UNIVERSITY: ON THE WAY TO THE RESEARCH UNIVERSITY
Some information about activities of Tupolev Kazan State Technical University is given. The main results of implementing the innovative educational program introduced within the frame of national project 'Education' are described. The main trends and results of teaching process, scientific and instructional work, continuing professional development courses, and international cooperation are listed.
Keywords: innovative educational program, teaching process, research university.
Б.П. ПАВЛОВ, первый заместитель Премьер-министра РТ Ю.Ф. ГОРТЫШОВ, профессор, ректор
Г.Ф. МИНГАЛЕЕВ, проректор по учебной работе В.В. МЕЛЬНИЧНОВ, доцент Р.И. САЛИМОВ, начальник отдела
Полипрофессиональная проектная подготовка: от концепции к внедрению
В статье представлены концептуальные основы внедрения проектного подхода в сфере высшего профессионального образования, а также принципы модернизации образовательного процесса вКГТУ им. А.Н. Туполева.
Ключевые слова: проект «три П», биместровая структура учебного плана, метод проектов, УИРС, модульно-рейтинговая система.
Российская авиационная промышленность и связанные с ней отрасли машиностроения смогут преодолеть кризис и вернуть себе утраченные позиции на конкурентных мировых рынках только при наличии элитной профессиональной среды с высоким уровнем научной и технико-технологической культуры. Такая среда была сформирована в течение нескольких десятилетий в результате напряженных усилий многих поколений авиастроителей, но затем была утрачена в ходе неизбежного процесса ломки потерявших устойчивость социально-экономических конструкций «развитого социализма».
Последовавшая в середине 90-х гг. прошлого века стагнация высокотехнологичных отраслей, в первую очередь - авиационной промышленности, явилась причиной резкого падения по-
ff
требности в авиационных специалистах по всем направлениям и квалификационным уровням - от рабочих до инженеров-исследователей. Авиационные техникумы и вузы постепенно становились все менее привлекательными в глазах инициативной и талантливой молодежи.
Система подготовки специалистов на современном этапе развития авиастроения требует не столько количественного роста, сколько качественного скачка. Нужны специалисты новой формации, берущие «не числом, а умением», способные работать в многофункциональной информационно-технологической среде, развивать эту среду применительно к конкретному проекту и быстро адаптироваться к воздействию на нее внешних и внутренних факторов.
Необходима коренная модернизация системных основ образовательного процесса. Это касается в первую очередь образовательных стандартов, в которых содержательные акценты должны быть перенесены с требований к знаниям специалиста на требования к его умениям творчески применять эти знания в работе над конкретным проектом и на конкретном производственном участке.
Хватит ли вузам сил набрать необходимую скорость и вывести российскую систему авиационного инженерно-технического образования, а за ней отраслевую прикладную науку и коммерчески ориентированное производство на траекторию конкурентоспособного развития?
По нашему мнению, одним из реальных инструментов вывода российского авиастроения из продолжительного и тяжелейшего кадрового кризиса является система мер по организации полипрофессиональной проектной подготовки («три П»).
Методология проектного обучения
студентов технических специальностей отрабатывалась в российской высшей школе в течение многих десятилетий и на практике доказала свою эффективность как незаменимый элемент системы формирования профессиональных компетенций будущего инженера. На кафедрах технических вузов разработаны сотни методических пособий по курсовому и дипломному проектированию. Не воспринимается как нечто исключительное и совместное выполнение учебных проектов группами студентов, с большим или меньшим успехом имитирующих деятельность конструкторского или технологического бюро. Знаменитые СКБ (студенческие конструкторские бюро) и другие организационные формы, ориентированные на разработку и «собственноручную» реализацию студентами технических проектов, в свое время дали стране много талантливейших специалистов и руководителей.
Казалось бы, что нового можно ожидать в этом направлении? Оказывается, можно. С появлением в начале 1990-х гг. и последующим развитием технических университетов, проходившим под знаменем «гуманитаризации» инженерного образования, сформировался новый мощный потенциал проектной подготовки. Развертывание и реализация этого потенциала связаны с возможностью формирования в технических университетах полипрофессиональных учебно-проектных групп, состоящих из студентов разных направлений и специальностей ВПО. В состав таких групп могут входить инженеры-конструкторы, расчет-чики-аэродинамики и прочнисты, технологи, экономисты, экологи, системотехники, программисты. В крупных научно-производственных проектах найдется место для специалистов по маркетингу, PR-менеджменту, торговому делу, инженерной психологии,
хозяйственному праву. «Несущей конструкцией», или «силовым стержнем», обеспечивающим сплоченность и работоспособность такого студенческого коллектива, является реальный инновационный инвестиционный проект, разрабатываемый по техническому заданию предприятия-работодателя под руководством преподавателей выпускающих кафедр и консультантов-наставников со стороны предприятия.
При разработке с участием студентов полноценного инвестиционного проекта в соответствии с методологией «три П» обеспечивается системное решение нескольких задач, которые ранее в их организационном аспекте воспринимались как направленные на достижение отдельных, автономно существующих целей.
Прежде всего, именно в рамках технического задания на разработку инновационного проекта предприятие формулирует актуальные требования к компетенциям своих будущих сотрудников. Провести декомпозицию этих требований до уровня учебных планов проектной подготовки, т.е. определить содержание, объем и необходимый минимум усвоения учебных дисциплин, - это уже внутрисистемная задача вуза и предприятия. В рамках концепции «профессиональных стандартов», на новый лад перепевающей мотивы старых ГОСов, которые разрабатывались, а затем успешно «эксплуатировались» околообразовательными административными структурами, адекватное решение этой задачи представляется по-прежнему недостижимым.
Данной проблеме и другим концептуальным аспектам системной модернизации образовательного процесса на базе проектного подхода в КГТУ им. А.Н. Туполева (КАИ) посвящен целый ряд наших публикаций [1-5] и выступлений последнего времени [6-8]. В них
отмечается, в частности, наличие такого барьера на пути развития проектного подхода, как деактуализация и чрезмерная унификация, проще говоря, закостенелость организационных форм учебного процесса.
Чтобы преодолеть этот барьер и обеспечить, может быть, самые важные на сегодня условия дальнейшего развития фундаментальных основ проектного подхода - внутривузовскую академическую мобильность студентов и гибкость индивидуальных траекторий освоения профессии, в рамках инновационной образовательной программы КГТУ был разработан ряд первоочередных нормативно-методических документов, регламентирующих экспериментальную отработку проектного подхода на базе Инженерно-экономического института (ИНЭК).
В числе этих документов - учебные планы бакалавриата и магистратуры по ряду направлений (например, экономика и менеджмент) на основе бимес-тровой календарной структуры учебного года. В условиях современной ин-
новационной экономики, когда длительность жизненного цикла продукции, а также используемых в ее разработке и производстве бизнес-технологий становится меньше срока подготовки специалиста с высшим техническим или инженерно-экономическим образованием, применение традиционных схем построения учебных планов является одним из главных факторов стагнации ВПО, его отрыва от быстроменяющихся запросов реального бизнеса. Фундаментальное требование проектного подхода в части модернизации учебных планов и календарных графиков учебной работы - создать режим наибольшего благоприятствования для формирования студентами индивидуальных образовательных траекторий (как до момента включения студента в учебно-проектную группу, так и в процессе его работы в составе полипрофессиональной проектной команды).
При модернизации учебных планов и календарных графиков подготовки бакалавров и магистров с про-филизацией в области использования ERP-систем обеспечены следующие требования к организации предпро-ектного обучения студентов младших курсов и проектной подготовки выпускников:
• интенсификация (ускорение) освоения отдельно взятой дисциплины: от года-полугода до 2-4 месяцев по модульной технологии преподавания;
• сокращение числа параллельно изучаемых дисциплин с 9-12 до 3-5;
• бессессионный график итоговой аттестации по освоенным дисциплинам на основе модульно-рейтинговой системы контроля успеваемости;
• эффективная релаксация студентов между учебными циклами, обеспечивающая высокую работоспособность в течение всего учебного года;
• усиление стимулов самостоя-
тельной учебной работы студентов (СРС);
• усиление проблемно-исследовательского аспекта в учебном процессе бакалавриата;
• усиление роли производственных практик в образовательном процессе (проблемный подход в организации летних производственных практик бакалавриата и научно-исследовательской практики магистров);
• совмещение в рамках одного учебного календарного цикла преддипломной практики и подготовки выпускных квалификационных работ.
Значительно растянутое во времени изучение дисциплины противоречит общепризнанному высокоэффективному методу «глубокого погружения» в учебный материал. При проведении учебных занятий по конкретной дисциплине с периодичностью одна-две «пары» в неделю студенты объективно вынуждены «выныривать» из процесса ее освоения, необоснованно часто переключать внимание с одной дисциплины на другую. В результате слабые студенты в значительной мере зачастую просто забывают ранее пройденный материал, а сильные вынуждены тратить дополнительное время на его повторное освоение в процессе СРС. Среднему студенту в лучшем случае удается «держаться на плаву», т.е. удерживать в краткосрочной памяти более или менее элементарные понятия из пройденного учебного материала. Глубокое погружение в учебный материал, обеспечивающее включение резервов долгосрочной памяти и системное восприятие учебных модулей, необходимых для формирования профессиональной культуры специалиста, в том ритме работы, который задан традиционным семестровым графиком учебного процесса, в значительной мере затруднено.
Модульно-рейтинговая система
контроля успеваемости студентов при сохранении зачетных и экзаменационных сессий (с их традиционными формами проведения итогового контроля усвоения знаний) не может в полной мере развернуть заложенный в ней потенциал, т.е. содействовать росту уровня мотивации студента непосредственно в процессе получения знаний. Сохранение сессионного цикла в семестровом учебном графике объективно расхолаживает студента в начале и середине семестра, приучает его к трудовой аритмии, вызывает пиковые интеллектуальные и психоэмоциональные перегрузки на этапе очередного зачетно-экзаменационного «штурма ».
Естественной реакцией большинства студентов на учебные перегрузки в настоящее время являются самовольные «каникулы», приуроченные к датам государственных праздников и длящиеся фактически одну-две недели. За время официальных зимних студенческих каникул студент едва успевает восстановиться после январской экзаменационной сессии, значительная часть которой к тому же приходится на период длительных новогодних праздников.
Логика построения традиционного посеместрового учебного плана делает самостоятельную работу студентов второстепенной формой учебной работы, отодвигает ее реализацию преимущественно на относительно короткие сессионные периоды, когда студенты используют известный «метод»: за два-три дня в краткосрочную память забивается большой объем учебного материала, но затем почти в столь же короткий срок студент освобождается от него, почти не фиксируя в долгосрочной памяти («сдал - забудь!»).
Проблемно-исследовательский аспект учебного процесса в проектных группах требует развития у студента самостоятельного мышления и форми-
рования способности к систематизации и научному осмыслению изменений, происходящих в сферах науки, технологий и современного бизнеса, к выявлению актуальных направлений их развития. Однако попытки сделать УИРС массовой формой самостоятельной работы студентов бакалавриата ИНЭК наталкиваются на тот же барьер: распыление усилий между множеством дисциплин в течение семестра и нехватку времени на поиск дополнительных источников и новой информации для глубокого погружения в собранный материал.
По утвержденным учебным планам и в соответствии с программами учебно-производственных практик студенты первого и второго курса бакалавриата проходят обычно так называемую учебную практику в стенах вуза, и только после третьего курса должны проходить летнюю производственную практику на промышленных предприятиях. При этом перед ними, по существу, не могут ставить никакой другой задачи, кроме краткого ознакомления
с предприятием и минимальной адаптации к реалиям его хозяйственной деятельности. В условиях бакалавриата для решения задач более высокого уровня в рамках производственной практики времени не остается.
Неуклонно проводимая нами на протяжении 2004-2008 гг. политика увеличения доли выпускных квалификационных работ (ВКР), направленных на выявление и решение реальных проблем в хозяйственной деятельности предприятий и организаций, привела к спонтанному, можно сказать, вынужденному продолжению периодических посещений студентами предприятий за рамками формально установленных сроков завершения преддипломной практики. Только приступив непосредственно к выполнению ВКР, студенты-дипломники и их научные руководители в полной мере способны выработать адекватные требования по составу и объему необходимой производственно-хозяйственной информации, «добор» которой на предприятии занимает иногда до 3-х месяцев.
При проведенной нами модернизации учебного плана начало и завершение учебного года не изменилось. Объем работы студента (трудоемкость) по группам дисциплин Б1, Б2, Б3 бакалавриата и ДНМ, СДМ, ДВМ, РМ магистратуры также сохранился. Каждый биместр длится ровно 8 недель, т.е. 56 календарных дней (исключение составляет 4-й биместр, включающий 53 календарных дня). Релаксационные перерывы между биместрами приходятся на периоды общероссийских государственных праздников.
Из 53 дисциплин учебного плана бакалавриата материал 42 дисциплин изучается в течение 8 недель, 10 - в течение 16 недель, на курс «Основы менеджмента» отводится 24 недели. Иностранный язык изучается в течение 48 недель с интенсивностью 4 часа ауди-
торных занятий еженедельно. Из 53 дисциплин учебного плана материал двух дисциплин изучается по 2 часа еженедельно (культурология и введение в бакалавриат ИНЭК), 18 дисциплин по 4 часа в неделю, 15 - по 6 часов, 14 - по 8 часов в неделю. Число еженедельных часов аудиторных занятий составляет в одном биместре 24 часа, в пяти биместрах - по 22 часа, в восьми - по 20 часов, в пяти - по 18 часов.
Эффективность легитимных релаксационных перерывов в модернизированном учебном плане обеспечивается не только их продолжительностью, но и синхронностью с нерабочими периодами в жизнедеятельности других членов семей студентов, что способствует созданию более благоприятной для учебной работы психоэмоциональной семейной обстановки.
Число часов на УИРС в бакалавриате увеличено с 90 до 288 за счет приведения к нормальному соотношению числа аудиторных часов и СРС, установленных ранее по дисциплинам микроэкономика (от 68/157 до 68/68), макроэкономика (от 96/129 до 96/100)
и эконометрика (от 48/122 до 48/48). УИРС планируется с 11-го по 19-й би-местр, по 4 часа СРС еженедельно со сдачей зачета в конце биместра. Для занятий всеми формами СРС, в том числе УИРС, в еженедельном расписании должны быть установлены свободные от других занятий дни: на первом-втором курсах - один день, на тре-тьем-четвертом курсах - два дня. Работа студентов, включенных в состав полипрофессиональных учебно-проектных групп, является дополнительной и не учитывается в данном учебном плане.
Такая организация учебного процесса создает условия для усиления проблемно-исследовательского аспекта при теоретической подготовке бакалавров и стимулирования самостоятельной учебной работы студентов как обязательного конкурсного требования при формировании проектных групп.
УИРС как форма обязательной самостоятельной учебной работы бакалавров в инженерно-экономическом институте направлена на формирование и развитие навыков работы с научной литературой. Ее задачей является анализ современного состояния какой-либо научно-практической проблемы, выбранной по согласованию с научным руководителем. Студент обязан самостоятельно выбрать для УИРС на предстоящий биместр одну или более научных дисциплин на любой из кафедр института независимо от направления бакалавриата. Результаты исследования представляются в виде учебно-научных отчетов с творческим обзором научных публикаций в монографических, периодических и оперативных изданиях. Подготовленные учебно-научные отчеты используются студентами в заключительном бимес-тре бакалавриата как теоретико-методологическая база при выполнении и
защите выпускных квалификационных работ.
Процедура выбора студентами научных дисциплин и заполнения вакансий (закрепление студентов за научными руководителями) реализуется в соответствии с регламентом, утвержденным директором института. Методические указания по подготовке и оформлению учебно-научного отчета по УИРС разрабатываются ведущими лекторами дисциплин и являются обязательным компонентом учебно-методических комплексов дисциплин.
Введение бессессионного графика итоговых аттестаций по учебным дисциплинам на основе модульно-рейтин-говой системы контроля успеваемости ликвидирует дискриминацию учебных дисциплин по признаку «зачетные» или «экзаменационные», выравнивает загрузку студентов в течение биместра и снижает пиковые перегрузки во время итоговых аттестационных мероприятий.
В новом учебном плане итоговая аттестация призвана выявлять прежде всего системность восприятия ма-
териала дисциплины, уровень осознания студентом взаимосвязей, рассмотренных при ее изучении, между отдельными явлениями и понятиями. Соответствующим образом должны формулироваться контрольные задания для итоговых аттестаций. В то же время глубина понимания студентом отдельных фрагментов, закономерностей, явлений, задач, способов их решения и т.п. является объектом непрерывного мониторинга, реализуемого с помощью модульно-рейтинговой системы оценки успеваемости, в которой частота контрольных мероприятий может быть доведена до ежедневной. Время на их выполнение входит в установленный учебным планом объем недельной аудиторной нагрузки студента, что должно найти соответствующее отражение в учебных программах и учебно-методических комплексах дисциплин.
Главной отличительной чертой выпускника, получившего предпроект-ную подготовку по модернизированным учебным планам и основанную на ней проектную подготовку в полипрофессиональных учебно-проектных группах, является умение эффективно взаимодействовать со специалистами других профессий в различных сферах хозяйственной деятельности предприятия. Практическое освоение гуманитарно-коммуникативных технологий позволит ему вырабатывать и осуществлять системные решения своих частных профессиональных задач при разработке и реализации крупномасштабных инновационных производственных проектов.
Одновременно с тщательной организационно-методической проработкой путей модернизации учебного процесса университет приступил к формированию полнокомплектных, адекватных по профессиональному составу учебно-проектных групп.
В 2007-2008 уч. году на базе Зеленодольского филиала КГТУ им. А.Н. Туполева и ОАО «Зеленодольский завод им. А.М. Горького» были созданы две учебно-проектные группы, успешно завершившие разработку инвестиционных проектов технической модернизации производственных участков для нефтегазовой промышленности. В настоящее время формируются полипрофессиональные учебно-проектные группы для работы с такими промышленными предприятиями и организациями Республики Татарстан, как ОАО «Казанское авиационное производственное объединение им. С.П. Горбунова», КБ «Туполев», ОАО КПП «Авиамотор», ООО «Фирма "МВЕН"», ОАО «Казанское моторостроительное производственное объединение», ОАО «Производственное объединение "ЕлАЗ"», ОАО «Радиоприбор», ОАО «Электроприбор», ОАО «Страховая компания "НАСКО"», ГУП РТ «Та-тарстанский ЦНТИ». К работе в этих группах по предложению Благотворительного фонда В. Потанина привлечено 20 студентов КГТУ - стипендиатов фонда.
Универсальность технологии «три П» и широчайший спектр поднимаемых в его рамках проблем современного инженерного образования позволяют развивать на его базе творческое сотрудничество с другими техническими университетами и промышленными корпорациями.
В рамках подготовки к реализации инвестиционного образовательного проекта «Разработка и реализация проектного подхода к формированию профессиональных компетенций в области нанотехнологий с участием предприятий-работодателей» намечено формирование совместных учебно-проектных групп студентов КГТУ им. А.Н. Туполева и Казанского государ-
ственного технологического университета.
В январе проведен межвузовский организационно-методический семинар с участием проректоров Самарского государственного аэрокосмического университета им. С.П. Королева и Уфимского государственного авиационного технического университета, по решению которого подготовлена заявка на межвузовский сетевой инновационный образовательный проект «Внедрение полипрофессиональной проектной подготовки магистров в аэрокосмических вузах».
К финансированию из средств ФЦПРО совместно с ОАО «Объединенная авиастроительная корпорация» подготовлена концепция инновационного образовательного проекта по организации академической мобильности профессорско-преподавательского состава, научно-технических сотрудников, аспирантов, студентов и школьников на основе полипрофессиональной проектной подготовки для авиационной промышленности.
С участием аэрокосмических вузов Казани, Москвы и Красноярска ведет-
ся подготовка предложений по проекту «Создание распределенной системы подготовки управленческих кадров для аэрокосмической отрасли».
Разворачивая деятельность в смежных с проектом «три П » областях, КГТУ им. А.Н. Туполева совместно с ОАО «СОЛЛЕРС» начал предпроектные исследования по теме «Разработка профессиональных стандартов для подготовки специалистов отечественного автомобилестроения ».
В рамках ФЦПРО формируются совместные с Государственным университетом - Высшая школа экономики предложения по непрерывной продук-тоориентированной подготовке кадров для российской экономики и подготовке и переподготовке специалистов (с двойным дипломом) для зарубежных компаний - резидентов экономики Российской Федерации.
На стадии подготовки к представлению и экспертизе в инвестиционный венчурный фонд Республики Татарстан находится проект КГТУ им. А.Н. Туполева «Республиканская межвузовская система проектной подготовки специалистов», разработанный совместно с другими вузами техническо-
го профиля, расположенными на территории РТ.
Конечная цель реализации нового потенциала проектной подготовки в технических университетах - разомкнуть порочный круг инженерно-кадрового кризиса на предприятиях отечественного машиностроения, обеспечить новый этап их развития в условиях открытой конкуренции.
Литература
1. Гортышов Ю.Ф, Мингалеев Г.Ф. О неко-
торых результатах и перспективах модернизации системных основ образовательного процесса в техническом университете // Ректор вуза. 2008. № 10.
2. Павлов Б.П, Гортышов Ю.Ф, Мингалеев
Г.Ф, Мельничнов В.В., Бикмуллин И.И. Формирование профессиональных компетенций выпускников КГТУ им. А.Н. Туполева в полипрофессиональных учебно-проектных группах с участием предприятий-работодателей. Казань, 2008. 44 с.
3. Tupolev Kazan State Technical University.
Educational projects - Collected articles. KSTU-KAI, 2008. 50 p.
4. Мингалеев Г.Ф, Мельничнов В.В. Модер-
низация системных основ образовательного процесса в техническом университете // Высшее образование в России. 2009. № 1. С. 33-40.
5. Салимов Р.И, Мельничнов В.В. Идет мо-
дернизация образовательного процесса // Крылья. 2008. № 32-34 (1662-1663). С. 6-7.
6. Мингалеев Г.Ф. Казанский государствен-
ный технический университет им. А.Н. Туполева: опыт полипрофессиональной подготовки // Материалы Всероссийского совещания по проблемам подготовки кадров для ОПК. Ижевск, 2008.
7. Мингалеев Г.Ф. Разработка и реализация
проектного подхода к формированию профессиональных компетенций в области нанотехнологий с участием предприятий-работодателей: Доклад на совместном заседании Республиканской межведомственной комиссии по взаимодействию с федеральными органами государственной власти РФ по реализации проектов и программ Республики Татарстан и Координационного совета по реализации Соглашения о сотрудничестве в области развития нанотехнологий и нано-индустрии между Государственной корпорацией «Российская корпорация нано-технологий» и Республикой Татарстан по вопросу применения нанотехнологий и нефтехимии. Казань, 2009.
8. Мингалеев Г.Ф. Алгоритм запуска иннова-
ционного межвузовского сетевого образовательного проекта «Внедрение полипрофессиональной проектной подготовки магистров в аэрокосмических вузах» // Материалы Межвузовского семинара «Внедрение полипрофессиональной проектной подготовки магистров в аэрокосмических вузах». Казань, 2009.
PAVLOVB.P, GORTYSHOV YU.F, MINGALEEV G.F., MELNICHNOVV.V., SALIMOVR.I. POLYPROFESSIONAL PROJECT TRAINING
The article describes the conceptual framework of project method implementation in higher professional educational institution and principles of upgrading educational process at Tupolev Kazan State Technical University. Keywords: Three-P project, project method.
