CC BY
26
ОБРАЗОВАНИЕ
УДК 378:63
Шестой технологический уклад в АПК и инженерное образование
The sixth technological structure in the agricultural sector and engineering education
Профессор C.T. Антипов, (Воронежский государственный университет инженерных технологий) кафедра машин и аппаратов пищевых производств, тел. +7(473)255-38-96 E-mail: as1@vsue.ru
профессор В.А. Панфилов, (Российский государственный аграрный университет - МСХА им. К.А. Тимирязева) кафедра процессов и аппаратов перерабатывающих производств, тел. +7(499)977-92-73 E-mail: vap@rgau-msha.ru
директор А.В. Никифоров (ООО «Издательство Лань») тел. 8-921-946-77-56 E-mail: nikiforov@lanbook.ru
Professor S.T. Antipov, (Voronezh State University of engineering technologies) chair of cars and devices of food productions, tel. 7 (473) 255-38-96 E-mail: ast@vsue.ru
Professor V.A. Panfilov, (The Russian state agricultural university is MSHA of K.A. Timiryazev) chair of processes and offices of processing industries, tel. 7 (499) 977-92-73 E-mail: vap@rgau-msha.ru
Director A.V. Nikiforov (LLC Fallow Deer Publishing House) tel. 8-921-946-77-56 E-mail: nikiforov@lanbook.ru
Реферат. Зависимость развития инженерии техники пищевых технологий от интеллектуализации образовательного процесса. Круг обсуждаемых вопросов включает содержание четвёртого и пятого технологических укладов, а также прогноз шестого технологического уклада с точки зрения индустриализации отраслей АПК. Особое внимание уделено качеству инженерного образования как функции от качества профессорско-преподавательского состава, учебных планов и рабочих программ, учебников и учебных пособий, абитуриентов, инфраструктуры вуза, а также качества управления вузом. Стратегическим направлением интеллектуализации инженерного образования является опережающий характер всей системы образования. Прежде всего, это касается организации учебного процесса на старших курсах, что должно подготовить студента к техническому и социально-экономическому творчеству, а также сформировать моральный облик учащегося. В этой связи выделен такой аспект опережающего инженерного образования, как разработка учебников и учебных пособий в виде комплекта книг, представляющих в совокупности систему специальных знаний, ориентирующих студента на создание техники будущего пищевых технологий.
Summary. Dependence of development of engineering of the equipment of food technologies on intel-lectualization of educational process. The circle of the discussed issues includes the maintenance of the fourth and fifth technological ways and also the forecast of the sixth technological way in terms of industrialization of the industries of agrarian and industrial complex. Special attention is paid to quality of engineering education as functions from quality of the faculty, curricula and working programs, textbooks and manuals, entrants, infrastructure of higher education institution and also quality of management of higher education institution. The strategic direction of intellectualization of engineering education is the advancing nature of all education system. First of all, it concerns the organization of educational process on older years that has to prepare the student for technical and social and economic creativity and also create moral shape of the pupil. In this regard such aspect of the advancing engineering education as development of textbooks and manuals in the form of a set of the books representing in total the system of the special knowledge focusing the student on creation of the equipment of the future of food technologies is marked out.
©Антипов C.T., Панфилов B.A., Никифоров A.B., 2019
Ключевые слова: продовольственное машиностроение, технологический уклад, опережающее инженерное образование, система специальных знаний.
Keywords: food mechanical engineering, technological way, the advancing engineering education, the system of special knowledge.
Согласно утвержденной «Доктрине продовольственной безопасности Российской Федерации» (Указ Президента Российской Федерации от 30 января 2010 г., № 120) одно из основных направлений государственной экономической политики на ближайшие годы - "поэтапное снижение зависимости отечественного агропромышленного и рыбохозяйственного комплексов от импорта технологий, машин, оборудования и других ресурсов".
При отказе от импорта технологий, машин, оборудования и т.д. внимание должно быть сосредоточено на отечественном сельхоз - и продовольственном машиностроении. Такая ситуация приводит к осмыслению следующей дилеммы: это революционные (прорывные) заменяющие инновационные технологии с соответствующим техническим сопровождением, это эволюционные улучшающие технологии также с соответствующим техническим обеспечением. Какой сценарий сейчас более актуален для нашей страны - опережающее развитие АПК или догоняющая модернизация АПК? Обоснования есть для обеих позиций. Но чтобы гарантировать достойное положение страны в мире, нам необходимо следовать преимущественно первой модели [6,9].
Учитывая то обстоятельство, что в ведущих странах мира вот-вот начнется реализация так называемого шестого технологического уклада [4], а АПК России еще во многом базируется на более ранних технологических укладах, надо задуматься над тем, как не отстать в решении проблемы национальной продовольственной безопасности страны [1,2].
Технологический уклад - это комплекс освоенных (инновационных для своего времени) технологий, обеспечивающих количественный и качественный скачок в развитии производительных сил общества. При этом в недрах каждого последующего технологического уклада имеется ядро предыдущего уклада. К сожалению, в нашей экономике, в том числе и в экономике АПК, сохранилось слишком много элементов реликтовых укладов [3].
Как известно, четвертый технологический уклад формировался в 1930-1990 г. В этот период в сельском хозяйстве дальнейшее развитие получает тяговая концепция трактора в растениеводстве и передовые прогрессивные технологии в животноводстве. В перерабатывающей и пищевой промышленности создаются механизированные и автоматизированные поточные линии для производства практически всех основных продуктов питания, а также линии для упаковки продовольствия и специальное оборудование для его длительного хранения [5,10]. Именно в этот период окончательно сформировался агропромышленный комплекс страны, и Советский Союз выиграл в целом экономическую гонку за четвертый технологический уклад.
Пятый технологический уклад (1985-2035 гг.) - это инновации в области микроэлектроники, информационных технологий, генной инженерии, биотехнологий, использования новых видов энергии и новых материалов. Технические достижения пятого технологического уклада позволяют сократить потери при производстве, транспортировании и переработке сельскохозяйственной продукции. Производство продуктов питания трансформируется в промышленное преобразование первичных сельскохозяйственных ресурсов в конечный пищевой продукт. В технологиях АПК применяются новые методы подвода энергии к пищевым средам в перерабатывающих отраслях, начинается планирование инноваций. Однако становление пятого технологического уклада в нашей стране сдерживается дефицитом производственных ресурсов, связанных с воспроизводством устаревших элементов четвертого технологического уклада.
промышленности
В результате в стране возникает технологическая многоукладная экономика. Во всех отраслях АПК это приводит к значительному запаздыванию с переходом к технологиям пятого технологического уклада.
В настоящее время в развитых странах мира начинают складываться контуры шестого технологического уклада, период которого ориентировочно 2025-2080 г. Этот уклад будет характеризоваться применением наукоемких технологий, в том числе био- и нанотехнологий, микромеханики, робототехники. В АПК - это выход в растениеводстве к мобильным мостовым системам (передвижной сельскохозяйственный завод, обрабатывающий десятки тысяч гектаров), а в животноводстве - к фермам-заводам с десятками тысяч животных. Речь идёт об индустриальных технологиях в растениеводстве и животноводстве, что позволит создать машинные технологии растениеводческой продукции, начиная с прецизионного по агротехническим параметрам высева семян, и технологии животноводческой продукции, имеющие черты заводских. Такое промышленное производство сельскохозяйственной продукции дает возможность получать ее в очень узком диапазоне технологических свойств, необходимых для организации систем автоматических процессов в технологиях переработки, в том числе в роботизированном производстве и на роторных линиях по роторным технологиям [7].
Цель статьи - показать, что дальнейшее развитие инженерии техники пищевых технологии в XXI в. может п должно быть результатом высокоинтеллектуального инженерного образования. Инженерное образование является одним пз стратегических ресурсов страны. Образование, особенно высшее специальное, - это «катализатор» развития народного хозяйства страны, в том числе всех отраслей АПК. Чем выше качество специалистов, тем больше оснований для интеллектуального прогресса в сельском хозяйстве и перерабатывающей промышленности, поскольку в условиях рыночной экономики интеллектуальное преимущество имеет решающее значение. В этой связи необходимо отметить, что качество инженерного образования есть функция от следующих его составляющих [8]:
- качество профессорско-преподавательского состава как решающего фактора;
- качество соответствующих учебных планов и рабочих программ, что определяет цели подготовки инженеров в увязке с потребностями общества;
- качество учебников и учебных пособий, которые должны нацеливать учащегося на формирование образов будущего технологий, техники, организации производства, что составляет рациональное зерно концепции опережающего образования;
- качество абитуриентов, что является исходным фактором образовательного процесса;
- качество инфраструктуры вуза, в том числе новых коммуникационных и информационных технологий;
- качество управления вузом как единым целым, взаимодействующим с окружающей средой;
- качество выпускника, который должен уметь формулировать ту или иную технико-технологическую проблему и иметь свою точку зрения на её решение.
Среди главных аргументов в пользу приоритетной роли опережающего инженерного образования в АПК - стремительный научно-технический прогресс и глобальная технологизация в рамках текущего пятого п перспективы шестого технологического уклада ведущих стран мира. Уровень развития современных технологий АПК определяется не только материальной базой производящих и перерабатывающих отраслей, но, главным образом, уровнем интеллектуализации специалистов, их способностью производить, усваивать и использовать новые знания, приборы, ресурсы, а также новые технологии, т.е. новые формы п методы организации труда.
Стратегическим направлением формирования принципиально новой перспективной системы инженерного образования должен стать опережающий характер всей системы образования, что существенно повысит его качество. Опережающее инженерное образование предполагает преимущественное изучение фундаментальных законов природы, что позволит специалистам самостоятельно находить и принимать ответственные решения в условиях неопределённости при создании сложных технологических систем. Научные знания в виде вскрытых явлений и установленных закономерностей технологических процессов являются в этом случае единственной надёжной опорой.
Что же нужно для достижения целей фундаментализации инженерного образования? Во-первых, развернуть вектор работы профессоров, преподавателей и студентов с передачи и усвоения прагматических знаний на постановку и решение проблем развития технологий АПК. Во-вторых, широко внедрять методы самообразования на основе информационных и телекоммуникационных технологий, что особенно важно для России, имеющей огромную территорию. В-третьих, реализовать идеи опережающего образования с тем, чтобы подготовить студентов к восприятию АПК будущего. Среди главных качеств, которыми должен обладать инженер отраслей агропромышленного комплекса, можно выделить:
- ноосферное сознание,
- системное научное мышление,
- экологическую культуру,
- информационную культуру,
- творческую активность.
Именно эти качества инженера должны быть приоритетными целями для системы опережающего образования, поскольку концепция опережающего образования заключается в её принципиальной ориентации на будущее. Необходимым условием эффективности системы опережающего инженерного образования является её органичная связь с институтом науки. Инженерное образование должно быть буквально «встроено» в систему научных исследований.
Особое внимание следует уделить в системе образования учебному процессу на старших курсах. Учебный процесс на старших курсах должен быть посвящен постановке и подходам к разрешению той или иной крупной народнохозяйственной проблемы, например, возрождению индустрии продовольственного машиностроения России или созданию новейших энерго- и ресурсосберегающих технологий, или значительному повышению качества продукции и эффективности процессов в машинах, аппаратах и биореакторах, или разработке вопросов организации производства на прогрессивных социально-экономических принципах. Это необходимо для того, чтобы приобщить студента как будущего инженера и учёного к решению тех сложных задач в рамках его специальности, которые сегодня встают перед обществом или могут возникнуть в ближайшем будущем.
Учебный процесс должен подготовить студента к техническому и социально-экономическому творчеству. Он должен быть насыщен массой примеров как уже решённых задач, так и задач, которые должны быть решены. Такой учебный процесс должен быть нацелен на перспективу, понуждать студента уйти от аксиом, усомниться в их истинности, инициировать его творчество. В учебном процессе должны быть найдены места для обращений к студенту как к личности, которая приходит в своей профессиональной деятельности на смену преподавателю или профессору, но которая должна идти дальше по указанному ими направлению.
Особое внимание в учебном процессе должно быть уделено воспитательной составляющей. Она должна формировать моральный облик учащегося как человека и как специалиста, заряжать студента энергией созидания, преодоления трудностей, необходимостью постоянно пополнять знания, содержать уроки порядочности и принципиальности.
промышленности
В инженерном образовании пришло, время при изложении специальных курсов, перейти от суммы знаний в разрозненных учебниках и учебных пособиях к учебной литературе как системе знаний в виде комплекта книг. Системообразующим фактором комплекта книг становятся межотраслевая классификация технологий по признаку преобразования сельскохозяйственного сырья в продукты питания и межотраслевая классификация процессов в машинах, аппаратах и биореакторах, а также их конструкций, что приводит к синергетическому эффекту в образовательном процессе за счет его структуризации.
Такой комплект учебников и учебных пособпй создан под общим названием «Инженерия техники пищевых технологий». Профессора и преподаватели специальных кафедр ведущих профильных вузов Москвы, Воронежа, Кемерова, Краснодара, Ростова-на-Дону, Тамбова, Тулы подготовили к печати комплект из 19 книг.
Эти книги издательства «Лань» охватывают весь спектр образовательного процесса: введение в профессиональную деятельность через ретроспективу техники технологий АПК; современные методы проектирования, конструирования и расчёта машин, аппаратов п биореакторов; описание линий индустриальных технологий, комплексов оборудования малых предприятий, а также его ремонт и сервисное обслуживание.
В комплект входит лабораторный практикум с 30 виртуальными лабораторными работами, в которых изучаются прототипы будущих инновационных конструкций технологического оборудования перерабатывающих и пищевых производств АПК. Эскизы этих инновационных конструкций должен разработать и защитить студент.
В 2019 г. в свет выйдет первый учебник комплекта книг «Введение в профессиональную деятельность». Весь комплект планируется завершением к 2025 г. (год начала реализации шестого технологического уклада), с тем, чтобы опережающее инженерное образование в перерабатывающих и пищевых отраслях АПК оказалось предметно востребованным.
Таким образом, будущее технологий АПК и продовольственного машиностроения на новой технической базе может быть обеспечено только системой опережающего образования. Поэтому интеллектуализация образовательного процесса должна рассматриваться как проблема сегодняшнего дня и ключ к продовольственной безопасности страны.
1. Безопасность России. Правовые, социально-экономические и научно-технические аспекты. Продовольственная безопасность. Раздел 1. - М.: МГФ «Знание», 2000. - 554 с.
2. Безопасность России. Правовые, социально-экономические и научно-технические аспекты. Продовольственная безопасность. Раздел 2. - М.: МГФ «Знание», 2001. - 480 с.
3. Инновационное развитие техники пищевых технологий [Текст]/ С.Т. Анти-пов, A.B. Журавлёв, Д.А. Казарцев, А.Г. Мордасов [и др.]; под ред. акад. РАН В.А. Панфилова. - СПб.: Издательство «Лань», 2016. - 660 с.
4. Каблов, E.H. Шестой технологический уклад [Текст] / Наука и жизнь. -2010 г. № 4. - С. 2-7.
5. Машины и аппараты пищевых производств [Текст]/ В 3 кн. / С.Т. Анти-пов, И.Т. Кретов, А.Н. Остриков [и др.]; под ред. акад. РАСХН В.А. Панфилова. -изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: КолосС, 2009. - 610 с.
6. Основы управления инновациями в пищевых отраслях АПК (Наука, технология, экономика) [Текст]/ под ред. акад. В.И.Тужилкина. - 2-е изд., перераб. и доп. М.: Идательский комплекс МГУПП, 1998. - 844 с.
ЛИТЕРАТУРА
7. Панфилов, В.А. Теория технологического потока [Текст] / - 3-е изд. стереотип. - М.: ИНФРА - М, 2019. - 320 с.
8. Система образования и безопасность России [Текст]/ - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2002. - 164 с.
9. Системное развитие техники пищевых технологий [Текст]/ С.Т. Антипов, В.А. Панфилов, О.А. Ураков, С.В. Шахов. - М.: КолосС, 2010. - 762 с.
10. Техника пищевых производств малых предприятий [Текст]/ С.Т.Антипов, В.Е. Добромиров, А.И. Ключников [и др.]; под ред. акад. РАСХН В.А.Панфилова. -М.: КолосС, 2007. - 696 с.
REFERENCES
1. Safety of Russia. Legal, social and economic and scientific and technical aspects. Food security. Section 1. - M.: MGF "Knowledge", 2000. - 554 pages.
2. Safety of Russia. Legal, social and economic and scientific and technical aspects. Food security. Section 2. - M.: MGF "Knowledge", 2001. - 480 pages.
3. Innovative development of the equipment of food technologies [Text] / S.T. An-tipov, A.V. Zhuravlyov, D.A. Kazartsev, A.G. Mordasov [etc.]; under the editorship of the academician of RAS V.A. Panfilov. - SPb.: Lan publishing house, 2016. - 660 pag-
4. Kablov, E.N. The sixth technological way [Text] / Science and life. - 2010 No. 4. - Page 2-7.
5. Machines and devices of food productions [Text] / In 3 princes / S.T. Antipov, I.T. Kretov, A.N. Ostrikov [etc.]; under the editorship of the academician of Russian Academy of Agrarian Sciences V.A. Panfilov. - prod, the 2nd, reslave. and additional -M.: Colossus, 2009. - 610 pages.
6. Bases of management of innovations in the food industries of agrarian and industrial complex (Science, technology, economy) [Text] / under the editorship of the academician V.I. Tuzhilkin. - the 2nd prod., reslave. and additional M.: MGUPP Idatelsky complex, 1998. - 844 pages.
7. Panfilov, VA. The theory of a process stream [Text] / - the 3rd prod, stereotype. - M.: INFRA - M, 2019. - 320 pages.
8. Education system and safety of Russia [Text] / - M.: FGNU "Rosinformagrotekh", 2002. - 164 pages.
9. System development of technology of food technologies [Text] / S.T. Antipov, V.A. Panfilov, O.A. Urakov, S.V. Shakhov. - M.: Colossus, 2010. - 762 pages.
10. Technology of food productions of small enterprises [Text] / S.T. Antipov, V.E. Dobromirov, A.I. Klyuchnikov [etc.]; under the editorship of the academician of Russian Academy of Agrarian Sciences V.A. Panfilov. - M.: Colossus, 2007. - 696 pages.
