CC BY
43
УДК 378
в.А. Клепикова ОПЫТ ПОЭТАПНОГО ФОРМИРОВАНИЯ
ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ УМЕНИЙ И НАВЫКОВ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ СТУДЕНТОВ
Аннотация. Автор анализирует исследовательскую деятельность, процесс формирования исследовательских умений и навыков у студентов, излагает опыт, накопленный в Сергиево-Посадском филиале Московского государственного индустриального университета. Выделяются два основных этапа формирования исследовательских умений и навыков у студентов при интегрированной системе обучения: общая фундаментальная подготовка и научно-исследовательская практическая работа по индивидуальному учебному плану на предприятии или в НИИ. Особое внимание автор уделяет научно-производственной подготовке студентов, которая заключается в проведении различного вида практик: учебная ознакомительная, научно-производственная, научно-исследовательская. Автор доказывает, что в ходе интегрированного обучения студент осваивает основные методы научного исследования, что стимулирует его к дальнейшему самообразованию и развивает его профессиональные компетенции. Ключевые слова: исследовательская деятельность, интегрированная система обучения, научно-производственная подготовка.
Vaientina Kienikova EXPERIENCE OF STAGED DEVELOPMENT OF RESEARCH
CAPABILITIES AND SKILLS OF STUDENTS IN LEARNING PROCESS
Abstract. Author analyzes the research activities, the formation process of research skills of students, represent the experience gained in Moscow state industrial university, branch in Sergiev Posad. There are two main formation stages of the research skills of students within integrated learning system: general fundamental training and research and development work according to individual educational plan in the enterprises or in the research institutes. Particular attention is paid to the scientific and industrial training of students, especially different types of practices: training and orientation, manufacturing or research and production, research and technology. The author argues that during the integrated education student masters the basic methods of scientific research, which encourages him to develop further his self-education and professional competence.
Keywords: research and development, integrated learning system, research-and-production training.
Одной из важнейших и актуальных проблем современного общества является создание такой системы образования, которая была бы способной подготовить студентов к жизни в современных условиях. Система образования XXI века формирует новые формы научного познания путем преодоления разобщенности естественных и гуманитарных наук, овладевает и передает вступающим в жизнь будущим молодым специалистам образ новой науки и новое понимание взаимоотношений цивилизации и природы. Специфика новой системы образования состоит не только в ее способности вооружать студентов современными знаниями, но и формировать у них внутреннюю потребность в непрерывном, самостоятельном овладении новыми знаниями, развивать умения и навыки самообразования в течение всей жизни.
Пути дальнейшего развития естественно-научного и инженерно-технического образования в стране - это, прежде всего, соответствие требованиям науки и техники, общества, развивающегося в стране рынка; опережающее повышение уровня подготовки выпускников наших вузов - разработчиков высоких технологий. Существенно усиливается роль гуманитарной, культурной, фундаментальной и экономической подготовки специалистов.
Целевая подготовка специалистов для конкретных научно-производственных комплексов является прочным и солидным мостом, перекинутым через все расширяющуюся и углубляющуюся пропасть между все более и более сужающимися целевым практицизмом конкретных научно© Кленикова В.А., 2014
производственных комплексов и абстрактной фундаментальностью естественнонаучного образования наших университетов. Необходимость преодоления этого противоречия становится весьма актуальной задачей. Этому способствует комплектование для фундаментальных дисциплин профессорско-преподавательского состава в основном из ученых НИИ и университетов, интенсивно ведущих творческую исследовательскую работу. Ликвидации разрыва между целевым практицизмом и абстрактной фундаментальностью способствует создание специального учебного плана, рассчитанного на обучение в стенах учебного заведения в течение трех-трех с половиной лет и двух-двух с половиной лет работы и дальнейшего обучения в лабораториях конкретных научно-исследовательских институтов и предприятий, при этом предусмотрена более ранняя профессиональная ориентация студентов. Она начинает формироваться у них еще на этапе получения фундаментального общего образования путем их привлечения к реальной научной работе по тематике предприятий в рамках фундаментальных дисциплин при выполнении курсовых работ и проектов. Формирование исследовательских умений у студентов является необходимым этапом решения их профессиональной подготовки для работы в НИИ и в научно-производственных комплексах [3].
Под исследовательской деятельностью понимается процесс получения новых теоретических и экспериментальных знаний, разрешение учебных и практических проблем с помощью методов научного исследования. Всеобщими компонентами научных исследований являются: постановка задачи; предварительный анализ имеющейся информации, условий и методов решения задач данного класса; формулировка исходных гипотез; теоретический анализ гипотез; планирование и организация эксперимента; проведение эксперимента; анализ и обобщение полученных результатов; проверка исходных гипотез на основе полученных фактов; окончательная формулировка новых фактов и законов, получение объяснений или научных предсказаний [1].
Эксперимент по построению интегрированной системы обучения для подготовки студентов вуза к исследовательской деятельности в ОАО Федеральном научно-производственном центре «Научно-исследовательский институт прикладной химии» (ОАО ФНПЦ НИИПХ г. Сергиев Посад) и в Федеральном казенном предприятии «Научно-исследовательский центр ракетно-космической промышленности» (ФКП НИЦ РКП г. Пересвет) проводился автором в филиале федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования Московского государственного индустриального университета в г. Сергиевом Посаде. Для этих целей в филиале университета была создана в 2000 году кафедра «Технической физики и прикладной механики». На указанных выше предприятиях, на правах филиалов этой кафедры были созданы специальные выпускающие кафедры: кафедра «Химической физики» (ОАО ФНПЦ НИИПХ г. Сергиев Посад) и кафедра «Энергетических и силовых установок» (ФКП НИЦ РКП г. Пересвет). Оба предприятия задействовали в учебном процессе свыше 60 своих специализированных лабораторий. В учебный процесс были включены не только преподаватели филиала университета, но и преподавательский состав указанных филиалов кафедр, который был сформирован из кандидатов и докторов наук -научных сотрудников и ведущих специалистов этих НИИ. Таким образом, предприятия приступили к участию в подготовке для своих нужд молодых компетентных профессиональных кадров с высшим образованием для исследовательской деятельности по проблематике своих НИИ. Именно это обстоятельство послужило основой поиска решения кадровой проблемы подготовки молодых специалистов на базе интеграции усилий кадрового и научно-технического потенциала филиала университета с одной стороны и научно-производственных предприятий ОАО ФНПЦ НИИПХ и ФКП НИЦ РКП - с другой стороны. В основу эксперимента была положена система ФГАОУ ВПО «Московского физико-технического института (государственного университета)».
Вопрос подготовки научно-исследовательских кадров для научно-производственных предприятий является весьма актуальным в настоящее время, поэтому автор излагает опыт, накопленный
в процессе подготовки физиков-исследователей. Для формирования исследовательских умений и навыков у студентов весь учебный процесс необходимо разбивать на два этапа. Первый этап - общая фундаментальная математическая и естественнонаучная подготовка. На этом этапе у студентов развивается творческое мышление и мотивация к изучению дисциплин. Они знакомятся с лабораторной техникой и проблематикой своей будущей профессии. Второй этап - научно-исследовательская практическая работа по индивидуальному плану в НИИ. На обоих этапах большое внимание уделяется развитию самостоятельной работы студентов как в процессе их теоретического обучения, так в период их творческой работы в лабораториях и отделах предприятий и НИИ.
Учитывая высокий уровень квалификации штатного профессорско-преподавательского состава университета и ученых предприятий, наличие учебно-научного библиотечного фонда, компьютерных классов с самыми современными компьютерами, объединенными единой сетью с выходом в Internet, можно сказать, что объединенный кадровый потенциал, лабораторно-экспериментальная и научно-исследовательская база университета и предприятий позволяет решить задачу подготовки компетентных кадров необходимой квалификации для предприятий и НИИ. Именно в этих условиях глубокая интеграция учебного процесса с научно-производственным процессом заинтересованных предприятий является определяющей. Научно-производственная подготовка по интегрированной системе обучения рассматривается как основная часть учебного плана, которая органически связана по срокам и по содержанию с теоретическими дисциплинами и ориентирована на приобретение профессиональных умений и опыта общения с людьми в реальных условиях работы НИИ.
Научно-производственной подготовкой студентов должны руководить как преподаватели специальных кафедр университета, так и ведущие специалисты, назначенные из числа сотрудников научно-производственных предприятий. Преподаватели университета совместно с сотрудниками НИИ и предприятий подбирают студентам место работы, согласовывают план их практики так, чтобы навыки, приобретенные студентами на практике, соответствовали программе подготовки и закрепили их теоретические знания, формировали необходимые компетенции. При распределении студентов по лабораториям и научно-производственным отделам необходимо учитывать склонность, уровень развития, опыт и желания конкретного студента.
Во время научно-производственной практики студенты непосредственно участвуют во всех сферах деятельности лаборатории или отдела предприятия. Руководители подразделений всем студентам-практикантам выдают конкретные задания, а студенты отчитываются перед ними о проделанной работе, и только лишь после этого защищают свои отчеты по практике перед представителями специальных кафедр. Такая форма отчетности позволяет всем студентам получить наиболее полную информацию о комплексе тех научно-производственных проблем, которыми занимаются различные лаборатории и отделы данного предприятия [2].
Научно-производственная подготовка по интегрированной системе обучения организуется в течение всего срока обучения. Наиболее активно начинается она во время прохождения производственных практик. При этом предусматривается несколько типов практик.
1. Учебная ознакомительная практика. Главной задачей проведения этой практики является формирование у обучающихся на основе полученных теоретических знаний и приобретенных умений и навыков следующих компетенций: [4]
— интеллектуальные компетенции;
— личностные компетенции;
— общепрофессиональные компетенции.
2. Научно-производственная практика.
3. Научно-исследовательская (преддипломная) практика.
Главными задачами проведения таких практик является формирование у обучающихся на основе полученных теоретических знаний и приобретенных умений и навыков не только интеллектуальных, личностных и общепрофессиональных компетенций, но и:
— компетенций в научно-исследовательской деятельности;
— компетенций в организационно-управленческой деятельности.
Учебная ознакомительная практика проводится с целью более полного знакомства с предприятием или НИИ, его историей, традициями, структурой, подразделениями и т.д. Задачей данной практики является всесторонняя и более качественная подготовка студентов к прохождению научно-производственной и научно-исследовательской практик, что способствует более глубокому изучению соответствующих специальных дисциплин, а также дисциплин специализации.
Наиболее плодотворной является научно-производственная практика. Здесь студенты вступают в прямой контакт с учеными, исследователями, научными работниками и специалистами конкретных лабораторий или отделов, которые взаимодействуя друг с другом, решают научные проблемы. Студенты как бы участвуют в неофициальных дискуссиях, стимулирующих их к творческому мышлению. Интегрированное обучение дает возможность студентам уделять внимание не только поиску правильных ответов, но и развивает умения решать задачи по поставленным проблемам в конкретных условиях. Часто научно-производственная практика проходит параллельно с теоретическим обучением и ставит своей целью приобщить каждого студента к выполнению конкретной задачи непосредственно на предприятии, в отделе или в лаборатории, используя теоретические знания по специальным предметам и приобретая при этом практические умения навыки по изучаемой специализации.
Научно-исследовательская (преддипломная) практика и выпускная работа завершают подготовку молодых кадров. Практика проводится в научно-исследовательских отделах и лабораториях предприятий. Задачами являются обобщение и совершенствование знаний, умений и практических навыков, полученных студентами в процессе обучения; ознакомление непосредственно на предприятиях с передовыми методами и процессами, подготовка материалов к выпускной работе, сбор конкретной исходной информации, необходимой для выполнения выпускной работы; научная постановка задач выпускной работы, изучение назначения, состава, принципов функционирования объекта исследования, изучение учебной и научно-технической литературы по исследуемой проблеме.
Во время прохождения практики интегрированная система обучения позволяет каждому студенту освоить несколько основных методов научного исследования, таких как:
1) теоретический анализ - изучение руководящей и технической документации, т. е. документов по организации, планированию, учету, контролю научных и творческих работ, письменных и графических работ, отчетов;
2) метод наблюдений может быть как визуальный, так и косвенный. В современных условиях все чаще используется наблюдение с помощью технических средств (фотосъемки, видеозапись телевидения, теле фонометрия и т.д.);
3) экспериментальный метод используется для проверки достоверности рабочих и теоретических выводов. Он может быть проведен как в лабораторных, так и в естественных условиях. Полученные данные подвергаются научно-теоретическому, логическому, статистическому, графическому и другим анализам. Студенты-практиканты участвуют только в лабораторных экспериментах. Для того чтобы результаты эксперимента были более достоверными, необходимо предусмотреть проведение нескольких измерений и опытов, проверить надежность и исправность приборов, производящих замеры, и объекта исследования;
4) все полученные результаты студенты анализируют, используя методы обработки данных в виде качественного анализа, корреляционного и факторного анализов, количественных методов, ранжирования, шкалирования, математического и статистического методов, логического и других методов.
Использование студентами основных методов научного исследования формирует творческое мышление и знание, стимулирует их для выполнения самостоятельной работы, а также побуждает студентов к серьезной и глубокой проработке учебных программ. Овладев методами научного исследования, имея достаточную теоретическую подготовку, студенты смело могут анализировать, обобщать и конкретизировать действительность и принимать решения.
Методы теоретического анализа, наблюдения, умения использовать экспериментальные методы и методы обработки данных вызывают у студентов интерес к познанию, к самостоятельному творческому поиску в избранной области, к преодолению трудностей и экстремальных ситуаций, к развитию элементарной реакции и координации. Все эти факторы стимулируют студентов к дальнейшему самообразованию - целенаправленной и целеустремленной работе по усвоению теоретических знаний, практических умений и навыков в выбранной ими будущей профессиональной деятельности. Самообразованию студентов придается большое значение, так как оно обеспечивает более глубокое усвоение, закрепление и практическое применение полученных на лекционных и практических занятиях знаний с учетом их способностей и возможностей. Умение обобщать, объяснять, критиковать и предлагать свои варианты формирует ответственность студента во время прохождения практики, заставляет сконцентрировать внимание на теоретических вопросах по исследуемой теме, а в дальнейшем может помочь будущей карьере.
Система интегрированного обучения построена так, чтобы каждый выпускник обладал не только хорошими профессиональными знаниями, но и достаточно высоким уровнем знаний, умений и навыков в области современных методов научного исследования. Идея интеграции образования заключается в том, чтобы соединить широкое общенаучное образование силами преподавателей в лучших традициях российских университетов с узкой глубокой специализацией, полученной в базовом научно-исследовательском институте под руководством ведущих научных сотрудников. В этом случае воспитание научных и инженерных кадров происходит в творческой среде под данный институт, под данную лабораторию, под данную научную группу, что существенно повышает эффективность образовательного процесса. Это целенаправленная и чрезвычайно интенсивная подготовка кадров. Специальная подготовка студентов ведется в тесной кооперации с НИИ или научно-производственными комплексами и любая переориентация этих учреждений сразу же ведет за собой изменение характера знаний, умений и навыков, приобретаемых студентами. В результате выпускники вуза овладевают новейшими достижениями в своей области, что резко сокращает сроки их адаптации после окончания университета. Таким образом, университет совмещает университетское и техническое образования, т.е. университетскую широту и фундаментальность образования с более узкой, но очень глубокой подготовкой в научно-производственных комплексах, тем самым ликвидирует разрыв между стабильными вузовскими программами и уровнем развития науки и техники.
Уникальность интегрированной системы обучения состоит в гармоничном соединении образования с наукой и производством. Студенты быстро получают мощный импульс для начала и продвижения своей карьеры. Реализация описанной последовательности интегрированной системы обучения для целевой подготовки молодых кадров в современных условиях - актуальная задача, требующая согласованной научно-педагогической деятельности университета и заинтересованных предприятий и научно-производственных комплексов.
Библиографический список
1. Ермакова A.A. Сущностные характеристики учебно-исследовательской деятельности студентов технического вуза // Известия Волгоградского государственного педагогического университета. - (Серия: Педагогические науки). - 2009. - № 9. - С. 77-81.
2. Кленикова В.А., Клеников С.С. Проблемы развития кадрового потенциала Подмосковья и возможные пути их устранения // Вестник Университета (Государственный университет управления). - 2013. - № 18. -С. 183-191.
3. Назаров В.П. Интегрированная система инженерного образования. Ориентация на инновации, качество и конкурентоспособность // Инновационная интегрированная система профессионального образования: проблемы и пути развития: мат. Всерос. науч.-метод, конф., посвящ. 50-летию Сиб. гос. аэрокосм, ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева. - Красноярск: Сиб. гос. аэрокосм, ун-т, 2010. — С. 25-28.
4. Татур Ю.Г. Компетентность в структуре модели качества подготовки специалистов // Высшее образование сегодня. - 2004. - № 3. - С. 20-26.
