CC BY
65
ПРОБЛЕМЫ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
Алексеев В.П.
СИСТЕМНОСТЬ КАК ОСНОВА В РАЗВИТИИ ИНЖЕНЕРНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
Концепция развития технического образования в XXI веке должна обеспечивать решение глобальной проблемы технического образования - обучение идеям автотро-фности и биокосмологизации, основанных на гармоничном сочетании искусственных (технических) и природных систем социального и космического типа. Техническое начало будет только тогда разумным и приемлемым для человечества, когда оно будет продолжением биологического и космического, и все эти начала, органично связанные, взаимно дополняют друг друга. Интуитивно, инженерная мысль развивалась именно в этом направлении. Человечество научилось летать, примитивно копируя полет птиц, плавать, повторяя в своих технических решениях рыб и дельфинов, общаться друг с другом, используя звук, ультразвук и радиоволны. На рубеже XX и XXI веков возникли биокосмические технологии. Идея работы человеческого мозга отразилась в нейрокомпьютерах, работающих по принципу параллельной передачи и обработки информации, Созданы, хотя и весьма несовершенные, искусственное сердце, почка, легкие, в условиях космоса выращиваются новые биологические образования, проектируются технические системы для полетов на ближайшие космические объекты Солнечной системы и Галактики. В основе инженерной деятельности человека XXI века будут лежать принципы, основанные на решении перечисленных проблем, а система образования инженера-исследователя должна быть перестроена в соответствии с рассматриваемыми ниже закономерностями.К началу XXI века человечество в основном сформулировало основные цели инженерного образования, вытекающие из его проблем. Заметим, что глобальной целью является устойчивое развитие по линии интеграции естественного и искусственного, технократического и гуманистического на всех уровнях - от микросреды отдельной личности до глобально-космического.
Рассмотрим основные свойства, которыми должно обладать инженерное образование в соответствии с системно-философскими взглядами.
Прежде всего, система инженерного образования должна быть целостной на всех ее уровнях. Целостность означает непрерывность обучения, преемственность поколений обучаемых и уже обученных специалистов, органичную взаимосвязь гуманитарной и технической подготовки, базирующуюся на сквозной системе философского образования [3]. С позиций целостности следует рассматривать все предложения по реформированию, реорганизации, оптимизации и совершенствованию существующей и сложившейся методологии подготовки инженера-исследователя. В последние годы, перечисленные выше термины, широко применяются инициаторами многочисленных нововведений в существующие образовательные системы. Такие нововведения могут считаться, на наш взгляд, состоятельными, если они вытекают из главных целей развития и не нарушают
целостности уже сложившейся системы. Существующая система федеральных государственных образовательных стандартов (ФГОС), регламентирующих содержание и качество образования, упорядочивание номенклатуры направлений и специальностей, введение единой системы аттестации, аккредитации и сертификации, как выпускников, так и учебных заведений, укрепление взаимосвязи отдельных циклов учебных дисциплин - естественно-научных, гуманитарных, общетехнических и специальных - все это является звеньями одной цепи в укреплении целостности образования вообще и инженерного, в частности. К частным целостным методологическим приемам в подготовке инженера-исследователя можно отнести комплексирование учебных дисциплин, укрепление связи учебных заведений с производственными фирмами и заведениями более высокого уровня, целевую интенсивную подготовку специалистов (ЦИПС), организацию группового проектного обучения, создание бизнес инкубаторов, технико-внедренческих зон, учебно-научных комплексов [4]. Существенной опорой в обеспечении целостности инженерного образования является сквозная философская подготовка, упомянутая выше.
Вторым свойством любой образовательной системы, в том числе инженерной, является открытость. Открытость в философском смысле этого термина следует понимать с двух сторон - со стороны потенциальных учащихся, желающих получить ту или иную техническую специальность и со стороны менеджеров, организующих образовательную деятельность и желающих внести в систему управляющие воздействия, улучшающие ее качество. Первый аспект означает, что инженерное образование должен получить любой желающий, но уровень образования должен зависеть от интеллектуальных и материальных ресурсов, причем недостаток интеллектуальных ресурсов личности может компенсироваться материальными за счет интенсификации процесса обучения. Для талантливых индивидуумов открытость означает возможность доступа к самым современным мировым достижениям в науке и технике и постоянную «подпитку» дополнительными материальными ресурсами. Таким образом, нынешние тенденции оптимизации сети высших учебных заведений различных форм собственности, развитие сети дистанционного образования, дополнительного образования с системных позиций укрепляют открытость системы образования в целом. Сюда же следует отнести внедрение в практику поощрения талантливых учащихся и педагогов именными стипендиями, грантами, премиями и т.п.
Что касается второго аспекта открытости - возможности внесения улучшающих воздействий в инженерную подготовку, то более подробно рассмотрим этот аспект во взаимосвязи с последующими системными свойствами образования.
Еще одно свойство, которым должно обладать инженерное образование с системных позиций - функциональность. Оно проявляется, во-первых, в наличие некоторой функциональной модели, связывающей количественно и качественно выходы (цели) образовательной системы с ее входами (управляющими воздействиями). Функциональная модель дополняется алгоритмом работы системы образования, методическим и дидактическим комплексами, конкретными технологиями обучения, дополняемыми частными методиками. Отсутствие хотя бы одного из перечисленных компонентов ухудшает функциональную модель образовательной системы, наличие их является необходимым условием повышения уровня обучения, но не достаточным, к которому, на наш взгляд, следует отнести индивидуальное педагогическое мастерство обучающих, талант и призвание.
С другой стороны, системное свойство функциональности означает иерархическое разделение всех функций системы инженерного образования на уровни, приведенные в таблице 1. Заметим, что в таблице 1 рассмотрены некоторые из функций системы инженерного образования, которые могут быть дополнены и конкретизированы при анализе и синтезе подсистем различного уровня.
Еще два свойства, присущие системе инженерного образования, взаимно дополняют друг друга, поэтому рассмотрим их во взаимосвязи. Это различимость частей и структурированность. Любая система образования, в том числе инженерная, состоит из, соответственно, подсистем и элементов, т.е. из компонентов, связанных между собой связями. Конкретизация этих связей определяет структурированность. На рисунке 1 приведена примерная структура технического образования, характерная для большинства развитых стран.
Мировая педагогика как наука накопила большой опыт в совершенствовании образовательных систем, в том числе в области инженерного образования. Однако, отличительной чертой педагога-исследователя технического направления является то, что он, как правило, имея высокий уровень образования в области технических систем, формирует свое педагогическое кредо эмпирически, методом проб и ошибок, не получая достаточных теоретических знаний в области педагогики, психологии, методологии в аспирантуре, докторантуре и в процессе практической педагогической деятельности. В результате вместо преподавателя формируется «урокодатель», который передает, в лучшем случае, свои узкие знания, не формируя мировоззрения и не прививая навыки саморазвития. В худшем случае, через отрицательные межличностные отношения в системе «обучающий-обучаемый» может быть сформировано негативное отношение не только к дисциплине, но и к отрасли знаний, к которой относится изучаемая дисциплина.
Таблица 1.
Некоторые функции системы инженерного образования
Наименование функции Содержание функции
1. Главная Подготовка специалистов, способных создавать новые поколения технических систем
2. Основные 1. Образовательная (содержание образования) 2. Воспитательная (мотивация деятельности личности) 3. Развивающая (формирование потребности в саморазвитии личности) 4. Управляющая (управление образованием)
3. Дополнительные 1. Повышение уровня общей и технической грамотности общества 2. Занятость педагогов и учащихся
4. Вредные 1. Переутомление учащихся 2. Гиподинамия 3. Ухудшение зрения населения и т.п.
докторантура аспирантура магистратура бакалавриат
подготовка спе циалистов
дополнительная переподготовка н подготовка
школа ; гныназня] лнпей колледж техннкл-м ]
технические школы j курсы
кружки технического; творчества
ученичество на [ предприятиях
Рисунок 1 - Примерная структура технического образования
Заметим, что наряду с горизонтальными связями между компонентами образовательных систем, вертикальные связи могут быть не только на уровне подсистем, но и на уровне учебных заведений. Если продолжить анализ состава и структуры системы технического образования, то можно выделить наличие каждой из рассматриваемых выше компонент на мировом, национальном, региональном и территориальном уровнях. Соответственно, содержательная сторона образования имеет аналогичные компоненты, структурированные между собой, причем в каждом регионе компоненты образования и связи между ними могут быть специфичны. Так, в горнодобывающих районах и в районах с развитой электронной промышленностью структура инженерного образования может существенно отличаться, хотя общие тенденции развития остаются неизменными.
Структуру и содержание образования определяют как объективные, так и субъективные факторы. К объективным можно отнести уровень экономического и социального развития региона или территории, обеспеченность ресурсами, климатические условия, экологическую обстановку, к субъективным - уровень образования населения, соотношение между категориями населения по возрасту, уровень занятости и демографическую обстановку.
Свойство структурированности фактически означает, что каждая образовательная система должна иметь свою структуру, состоящую из компонентов, связей и конкрет-
Высшее инженерное образование
Професс цоналъно-гехничес кое образование
ного содержания образования, зависящего от его целей и функций. В любом случае, на элементарном уровне выделим три компонента образовательных систем - обучаемый, обучающий и содержание образования. Материальную базу и финансирование образования отнесем к ресурсам, руководящие и нормативные документы - к управляющим воздействиям. Таким образом, мы подошли к рассмотрению еще одного системного свойства инженерного образования - управляемости.Под управляемостью будем понимать способность образовательной системы развиваться в направлении заданных целей. Совокупность сформированных целей правомерно, на наш взгляд, трансформировать в модель специалиста, которая может корректироваться в зависимости от особенностей состояния и развития общества. Управляющие воздействия в системе образования могут быть внешними и внутренними. К внешним воздействиям отнесем воздействия со стороны надсистемы - образовательные стандарты, структурные установки, типовые программы содержания образования, требования к качеству подготовки специалистов, банки тестов и типовых задач и т.п. Внутренние управляющие воздействия возникают в структуре системы в процессе ее функционирования. Они вызваны изменением содержания и функций отдельных компонентов образовательной системы, а также появлением или исчезновением внутренних связей.
Таким образом, управлять образовательной системой подготовки инженера-исследователя по заданным критериям развития можно снаружи и изнутри. Заметим, что внешние и внутренние управляющие воздействия могут быть как объективными, так и субъективными. Первые, как правило, являются следствием качественных изменений в обществе, а также изменением ресурсов. Субъективные - определяются конкретными личностными характеристиками субъектов, участвующих в деятельности образовательной системы. Центральной личностью в любой образовательной системе является педагог. Причем, функцию внешнего управления должен осуществлять педагог-менеджер, функцию внутреннего - педагог-исследователь.
Любая образовательная система развивается во времени, поэтому она должна обладать еще одним свойством - динамичностью. Динамичность означает временное изменение свойств и качества системы, а также свойств и качества ее компонентов и связей. С позиций системологии такие изменения могут быть прогрессивными и регрессивными. Прогрессивные изменения обуславливаются первоначальным ростом структуры на всех ее уровнях с последующим развитием, приводящим к улучшению качества. Заметим, что под прогрессивным ростом и развитием понимаются такие изменения, которые приводят к улучшению состояния всех компонентов системы. Объективно прогрессивное развитие иллюстрируется известным законом перехода количества в качество. С системных позиций нельзя назвать прогрессивным такое изменение в состоянии образования, когда ухудшаются параметры хотя бы одного из ее компонентов. Регрессивные изменения приводят к застою и деградации образовательной системы. Застой сопровождается количественными потерями в системе, деградация - ухудшением качества и утратой способности выполнять функции.
Свойство динамичности легко иллюстрируется на уровне основного элемента образовательной системы - педагога. Прогресс в развитии личности педагога-исследователя всегда обусловлен ростом знаний, умений, навыков и методологического уровня,
что приводит к его развитию, трансформирующемуся в развитие личности обучаемых. С другой стороны, отставание в объеме современных знаний, нежелание расти и развиваться неизбежно приводят к деградации педагога и снижению качества обучения. На наш взгляд, основным способом прогрессивного развития педагога-исследователя в инженерном образовании является интенсивная научно-познавательная деятельность. Прекращение научных исследований в своей области объективно должно привести к деградации педагога и исключению его из педагогического процесса. Если в образовательной системе остаются и увеличиваются деградирующие элементы, деградирует сама система. Заметим, что с позиций системного свойства управляемости инициировать научно-исследовательскую деятельность педагогов можно изнутри (формирование мотивации к исследованиям) и извне (ресурсное обеспечение, стимулирование научной деятельности, регламентация и целевые установки).
Сохранение всех функций и свойств в системе инженерного образования по мере ее развития возможно, если она обладает еще одним свойством - ингерентностью. Под ингерентностью понимается способность существовать в условиях изменения внешних воздействий, к которым можно отнести внешнюю среду и ресурсы. Параметры внешней среды определяются состоянием общества, социально-экономической обстановкой, демографической ситуацией и т.п. Наличие ресурсов, соответственно, определяется политикой в области образования и уровнем развития экономики.
Свойство ингерентности предъявляет к компонентам системы инженерного образования и системе в целом целый ряд требований. Среди них - гибкость структуры на всех уровнях, способность к частичному самообеспечению, здоровый консерватизм в развитии, адаптация к изменяющимся условиям не только в структуре, но и в целях и функциях. Все эти способности достаточно известны, и нет необходимости их дополнительно расшифровывать, однако современный педагог-исследователь будет в том случае ингерентен, если он способен оперативно вносить изменения в структуру своих знаний и базу методических приемов, может получать дополнительные ресурсы сверх установленных надсистемой, критически относиться ко всем нововведениям, сохраняя технологический и методический базис и, в то же время, своевременно адаптируясь к прогрессивным воздействиям. Заметим, что при полном отсутствии ресурсов любая система, в том числе образовательная, прекращает свое существование, поэтому инге-рентность не означает способности к безресурсному существованию. Проблема обеспечения ресурсами в образовательных системах не должна сводиться к проблеме выплаты заработной платы, как это часто делается в последние годы. В связи с этим, рассматривая свойство ингерентности, остановимся на ресурсном обеспечении системы инженерного образования подробнее.
В самом общем виде структуру ресурсов можно представить следующим образом (рисунок 2). Как видно из рисунка 2, подготовка педагога-исследователя для системы инженерного образования является способом ресурсного кадрового обеспечения этой системы. С другой стороны, педагог-исследователь является элементом образовательной системы. Таким образом, свойство ингерентности для этого элемента означает способность развиваться в условиях развития системы педагогического образования. Для системы инженерного образования в целом ингерентность проявляется в согласованности
с развитием системы педагогического образования. Система инженерного образования предполагает наличие подготовки по направлениям, специальностям, циклам дисциплин и отдельным учебным дисциплинам. Если подсистемы перечисленных выше уровней соединить определенными связями определенным образом, неизбежно выявится еще одно системное свойство - эмерджентность. Оно означает появление совершенно новых свойств при соединении элементов с другими свойствами. Так, совместные знания математики, физики, материаловедения и сопротивления материалов дают возможность проектировать металлические конструкции, а если добавить к ним теорию электрических цепей, электродинамику, физику твердого тела, можно научить конструировать вычислительную технику. Для подготовки современного инженера педагог-исследователь, работающий в соответствующей образовательной системе, должен оптимальным образом использовать свойство эмерджентности, применяя новые связи в системе образования, например, с производственными и научными учреждениями и вводя новые элементы, например, групповое проектное обучение, бизнес инкубаторы, научно-исследовательские лаборатории и институты при кафедрах и факультетах [1, 2].
Оптимальность означает тот минимум образовательных компонентов и связей между ними, который в каждый конкретный период развития общества может обеспечить новый уровень качества проектируемых технических систем. Совершенно очевидно из анализа тенденций развития технических систем в XX веке следует, что в XXI веке непременной составляющей знаний педагога-исследователя в системе прикладного инженерного образования будет гуманитарно-философская составляющая, биологические и биокосмологические знания. Эти составляющие поднимут поколение вновь подготовленных инженеров на качественно новый уровень, способный обеспечить создание технических систем, более гармоничных с природой, человеком и космосом.
В современной системе технического образования различают подготовку бакалавров, специалистов, магистров. Все они в сфере производства могут занимать должность инженера, поэтому такое образование будем называть инженерным, а выпускников всех трёх уровней технического образования - техническими специалистами.
Рисунок 2 - Структура ресурсного обеспечения инженерного образования
Таким образом, системность в подготовке педагогов-исследователей для инженерного образования проявляется во всем многообразии перечисленных выше свойств, а именно - в целостности, открытости, функциональности, структурированности, управляемости, динамичности, ингерентности и эмерджентности. Каждое из этих свойств дополняет друг друга и специфически отражается на компонентах образовательной системы различного уровня. Очевидно, что модель развития педагога-исследователя в области современного инженерного образования должна быть синтезирована с учетом рассмотренных системных свойств.
ЛИТЕРАТУРА
1. Берулава, М.Н. Современная теоретическая платформа отечественного образования / М.Н. Берулава // Гуманизация образования. - 2013. - №4. - С. 9-18.
2. Берулава, Г.А. Об опыте организации электронного образовательного пространства / Г.А. Берулава, А.Ю. Яковлева-Чернышева, А.В. Дружинина, Е.В. Беляева, Т.С. Пильщикова, С.К. Исталиева, В.Г. Малыш // Гуманизация образования. - 2015. - №2. - С. 52-58.
3. Берулава, Г.А. Международный инновационный университет: от разработки новой методологической платформы высшего образования до внедрения инновационных технологий обучения и воспитания / Г.А. Берулава, А.Ю. Яковлева-Чернышева, И.К. Тординава, Е.В. Беляева, Л.С. Довгаль, А.В. Дружинина, Л.П. Гулянова, И.К. Барагунова // Высшее образование сегодня. - 2014. - №11. - С. 51-56.
4. Берулава, Г.А. Влияние современных информационных технологий на коммуникативные характеристики личности: научная статья / Г.А. Берулава // Гуманизация образования. - 2013. - № 6. - С. 10-16.
5. Московченко А.Д. Проблема интеграции фундаментального и технологического знания. Томск, ТГПУ, 2001.
6. Яковлева-Чернышева, А.Ю. Об организации научно-исследовательской работы в университете / А.Ю. Яковлева-Чернышева, Е.В. Беляева, И.Ю. Якунина // Высшее образование в России. - 2014. - №12. - С. 90-97.
