Актуальность исследования объясняется тем, что важнейшим условием усиления политической и экономической роли России, улучшения благосостояния ее населения является рост конкурентоспособности инженерных кадров. «Сколько бы у нас ни было талантливых экономистов, менеджеров и юристов, без подготовки следующего поколения инженеров, способных создавать новые технологии нам не избежать негативных сценариев развития Российской Федерации, которая превращается в территорию сплошной отверточной сборки..., когда на смену сырьевой зависимости придет полная технологическая зависимость» - сказал в своем выступлении на состоявшемся 18.05.2007 в МГТУ им. Н.Э. Баумана заседании общественной палаты по вопросам промышленной политики и инновациям в России первый заместитель председателя правительства Российской Федерации С.Б. Иванов [111].
Большинство крупных промышленных предприятий страны нуждаются в специалистах с инженерно-технической подготовкой не только для практической деятельности, но и для научно-технических инженерных исследований, развития технологий. Современное формирование рынка труда породило новые требования к качеству профессиональной подготовки студентов инженерно-технических вузов: сейчас, когда в стране зарождается индустрия нанотехнологий, в создании которых технические вузы принимают активное участие, необходимость фундаментальной подготовки инженеров становится еще более очевидной [111]. Однако статистика показывает, что подготовка специалистов в современной системе высшего профессионального образования не устраивает более 50 % работодателей. Приблизительно 60 % выпускников инженерно-технических вузов «не блещут» знаниями, слабо адаптируются к новым условиям деятельности, не могут быстро переориентироваться под ритм и условия предприятия, не способны переучиваться, а 45 % не способны предвидеть развитие научно-технических направлений, в которых им придется работать [111].
Совершенствованию современного инженерного образования призвана помочь многоуровневая подготовка, при которой выпускники первой ступени должны получать диплом и степень бакалавра (массовый инженер, инженер-эксплуатационник, инженер-ремонтник), а выпускники второй ступени - диплом и степень магистра (элитный специалист, инженер-разработчик, инженер-исследователь). На обеих ступенях подготовки инженерных кадров стержневая роль отводится обучению профессиональным дисциплинам, современное преподавание которых не отвечает изменившимся социально-экономическим условиям и требованиям. Поскольку частные улучшения не решают проблем, оптимизировать обучение профессиональным дисциплинам не представляется возможным без конкретизации методологической базы такой деятельности.
Для оптимизации обучения профессиональным дисциплинам и для получения компетентных выпускников (впоследствии - компетентных кадров промышленных и научно-исследовательских предприятий) в настоящее время необходимо согласовывать стандарты различных уровней (образовательные и профессиональные), а также ориентироваться на индивидуальные требования к выпускнику, которые предъявляют работодатели. Причем нередко эти требования не согласуются с действующими образовательными стандартами. Поэтому при формировании и развитии у будущих инженеров профессиональных компетенций различных видов и уровней обнаруживается необходимость определения критериев оптимизации обучения профессиональным дисциплинам с учетом требований предприятий-работодателей.
Профессиональные дисциплины, направленные на формирование у студентов технических вузов основных знаний, умений и навыков, профессиональных компетенций, которые должны позволить будущему инженеру-бакалавру и инженеру-магистру развить свои творческие способности, составляют более 50 % в образовательных стандартах высшего инженерного образования. При компетентностном подходе главной целью преподавателей профессиональных дисциплин становится формирование у студентов профессионального мышления (аналитического, практического, творческого, пространственного и т.п.) и способности к интеграции знаний на различных функциональных уровнях. Усилия преподавателей направлены на создание обучающих программ, компетентностных модулей для формирования требуемых компетенций будущих бакалавров и магистров инженерных направлений. Однако в современной педагогической науке недостаточно определен потенциал профессиональных дисциплин в формировании у студентов технических вузов профессиональных компетенций инженера.
В педагогической науке сложились теоретические предпосылки для более конкретного рассмотрения методологических исследований оптимизации профессионального обучения в системе многоуровневого образования. В данном исследовании рассматривались методологические идеи И.Б. Федорова, Н.И. Булаева, Т.В. Андрюшиной, О.Б. Болбат, А.В. Чащова и других авторов об основных направлениях преподавания различных профессиональных дисциплин, а также вопросе их гуманитаризации (Н.М. Борытко, А.В. Моложавенко, Р.М. Петруневой, И.А. Соловцовой и др.). В работах о методах и формах обучения профессиональным дисциплинам (О.Б. Болбат, В.П. Зинченко, Г.И. Сорокин) показано, что современное обучение в инженерно-технических вузах требует кардинальной доработки, а также нуждается в создании оптимальных технологий и форм обучения, для получения необходимых знаний, умений и навыков будущих кадров различных ступеней и направленностей. По словам И.Б. Федорова, «необходимо более полно исследовать уровни и методики преподавания профессиональных дисциплин в технических вузах, с тем, чтобы создавать более полные и востребованные технологии обучения студентов различных ступеней обучения».
Кроме того, в современной науке сложились определенные теоретические предпосылки решения проблем именно процесса оптимизации обучения профессиональным дисциплинам. В фундаментальных исследованиях Д. Салми и И.Д. Фрумина об оптимизации профессионального образования затронут вопрос о том, что «...из большого числа внешних и внутренних компонентов технического образования в российских вузах основными (базовыми) критериями оптимизации должны быть в первую очередь компетенции будущих специалистов...». Р.Я. Иммаметдиновна считает, что «...для получения качественного и достаточного образования в высшей школе необходимо ориентироваться на личностный подход и, по её мнению, основными критериями оптимизации должны быть компетенции, позволяющие развиваться творчеству и изобретательской деятельности будущих работников предприятий и научных представительств (организаций)...». В.Н. Грищенко считает, что основными критериями оптимизации профессионального образования должны считаться ключевые квалификации.
В своей работе «Концепция компетентностного подхода и профессиональное воспитание в высшей школе» он уточняет, «...формирование этих ключевых квалификаций у студентов будет способствовать усилению фундаментальной подготовки специалистов...».
Помимо этого, в науке сложились теоретические предпосылки для определения роли (потенциала) профессиональных дисциплин в формировании компетентности студентов технических вузов. При рассмотрении вопросов связанных с этой проблемой Е.А. Курышева, М.И. Воронцова считают, что потенциал профессиональных дисциплин в подготовке инженерных кадров более чем велик. Более 50 % дисциплин в образовательных программах различных уровней и вузов - это профессиональные дисциплины. Н. Гришанова рассматривает процесс формирования профессиональных компетенций, как многоуровневую подготовку по специальным (профессиональным) дисциплинам. С.Н. Бурухин и Н.М. Сальников уточняют, что процесс получения профессиональных компетенций, связан и с самостоятельной работой студентов, которая обеспечивает (в некоторых случаях) более глубокое профессиональное образование будущих инженеров.
В настоящее время вопрос об оптимизации обучения инженерных кадров профессиональным дисциплинам в системе многоуровневой подготовки заявлен как один из важнейших для нынешней системы высшего инженерно-технического образования. В работах Ю.Ф. Тимофеевой, Т.Ф. Данцовой, В.Т. Прохорова, Г.Н. Еланского, Н.Д. Лукашина, Б.К. Ушакова и др. Определена её роль в формировании инженерных компетенций, необходимых «молодым специалистам» в предстоящей трудовой деятельности. Во многих современных исследованиях речь идет о том, что существует острая необходимость в реализации новых форм и методов обучения инженерных специалистов.
Одновременно с теоретическими формировались и практические предпосылки разработки концепции оптимизации обучения профессиональным дисциплинам:
• В последние годы были приняты различные документы, которые нормировали подготовку инженерных кадров в высших учебных заведениях. В 2000 - 2003 гг. Министерством образования Российской Федерации были приняты новые стандарты, определяющие объем, структуру и содержание формируемых знаний, умений и навыков инженерных специалистов, а также компетенций бакалавров и магистров техники и технологии, а также других инженерных направлений.
• В 2005 году, сразу после того, как была определена структура приоритетных национальных проектов, состоялось заседание правительства, где были согласованы вопросы образовательной политики и технология реализации национального проекта «Образование». Эта программа позволила определить конкретные направления данной работы, и производить данную работу согласно законодательному регулированию.
• В инженерном образовании были выявлены тенденции создания оптимальных технологий преподавания различных профессиональных дисциплин, как на традиционном уровне, так и с попытками создания компетентностных моделей обучения.
• Например, в ноябре 2009 г., Открытым акционерным обществом «Российские железные дорог» утверждены корпоративные требования к квалификации работников компании с высшим и средним профессиональным образованием.
• В Санкт-Петербургском университете (ЛИИЖТ), Вильнюсском государственном техническом университете и Уральском государственном институте металлургии в последние годы пытаются применить так называемую модульную систему на основе компетентностного подхода, для обучения таким дисциплинам как электротехника, гидравлика, информатика и др.
В Томском политехническом университете, Омском и Иркутском университетах путей сообщения используются различные технологии обучения, в том числе с использованием мультимедийных технологий, и дистанционной и заочной форм обучения, с обеспечением формирования у них различных профессиональных компетенций.
В Омском государственном университете путей сообщения существует система целевой подготовки молодых специалистов, при которой подготовленные специалисты отправляются работать на предприятие, направившее их на обучение.
К сожалению, эти тенденции не получили еще должного теоретического осмысления. В практике отечественного инженерно-технического образования остается не исследованной проблема его оптимизации в условиях многоуровневой подготовки кадров, с учетом требований промышленных и транспортных предприятий, их контроля за качеством «изготовления необходимых работников», формированием нужных компетенций.
До сих пор не конкретизированы вопросы методологии исследований оптимизации профессионального обучения в системе многоуровневой подготовки. Не выявлены критерии оптимизации обучения профессиональным дисциплинам (направлениям) в техническом вузе, закономерности формирования профессиональных компетенций с учетом развивающего потенциала профессиональных дисциплин и связанных с ними технологических особенностей преподавания, которые позволили бы сформировать современное инженерно-техническое мышление и необходимые компетенции инженера, выпускника технического вуза. Кроме того, недостаточно рассмотрены вопросы психологической адаптации студентов при обучении профессиональным дисциплинам (академической среде технических вузов).
Все более остро обсуждаются противоречия между:
• внесением изменений в дидактические системы современной высшей инженерной школы и неразработанностью методологии исследования оптимизации профессионального обучения в системе многоуровневого образования, а также необходимости гуманитаризации инженерно-технического образования;
• необходимостью формирования требуемых профессиональных компетенций в процессе обучения будущих инженеров и размытостью критериев оптимизации обучения профессиональным дисциплинам в техническом вузе;
• требованиями современных промышленных и инженерно-технических предприятий к инженерным кадрам и несоответствием содержания их подготовки в вузе;
• попытками создания инновационных образовательных, технологических и информационных сред и необоснованностью принципов оптимизации обучения профессиональным дисциплинам в условиях компетентностного подхода;
• необходимостью индивидуализиции обучения будущих инженеров, а также нарастающей технологизацией и информатизацией учебных процессов и неразработанностью концепции оптимизации профессионального обучения.
Таким образом, есть основания утверждать, что существующий отечественный и зарубежный опыт обучения профессиональным дисциплинам и развитие мировой педагогической мысли свидетельствуют об актуальной потребности в разработке теоретических основ и практических путей построения систем образования, направленного на становление оптимального (качественного) профессионального инженерно-технического образования в условиях многоуровневой подготовки кадров.
Проблема данного исследования состоит в том, что современное российское инженерно-техническое образование столкнулось с неразработанностью научных основ для создания оптимальной модели профессионально компетентного инженера, а также с отсутствием или несовершенством педагогических технологий позволяющих оптимизировать систему профессионального обучения в условиях компетентностного подхода.