Компетентностный подход в инженерном образовании - это «описание результатов обучения на языке компетенций» будущего специалиста. В методических рекомендациях по разработке проектов ФГОС ВПО компетенция рассматривается как динамичная совокупность знаний, умений, навыков, способностей, ценностей, необходимая для эффективной профессиональной и социальной деятельности и личностного развития выпускников и которую они обязаны освоить и продемонстрировать после завершения части или всей образовательной программы. Компетенции расцениваются как структурирующий принцип современного высшего образования. При этом подчеркивается акцент на способности к действию и учет контекстов, сочетание знаний и умений с психосоциальными предпосылками.
Компетентность же определяется как обладание компетенцией; представленность той или иной компетенции у субъекта, т. е. наличие у человека совокупности характеристик, определяющих эффективность исполнения деятельности.
Компетентностно-ориентированное образование устанавливает реализованную в педагогической практике компетентностную модель инженерного образования - такой проект системы, где основным результатом являются специальные профессиональные и ключевые компетенции выпускника. Инженерное образование, реализующее компетентностный подход, предполагает такую организацию структуры и всего учебного процесса, которые нацелены на конечный результат - качество деятельности выпускников, измеряемой в компетенциях либо компетентности. В содержание образования включаются предметы, формирующие в большей степени компетентность в контексте будущей профессиональной деятельности, имеющую междисциплинарный, интегрированный характер, что позволяет готовить выпускников к инженерной деятельности в динамично изменяющихся условиях профессиональной среды.
Современные требования, предъявляемые к профессиональной подготовке будущих инженеров, предполагают достижение интегрированного конечного результата образования, в качестве которого рассматривается сформированность у выпускника ключевых компетенций, как единства обобщенных знаний и умений, универсальных способностей и готовности к решению больших групп задач - от личностных до социальных и профессиональных, а также специальных профессиональных компетенций, определяющих владение собственно профессиональной деятельностью на достаточно высоком уровне, готовность к инновациям в профессиональной области.
Основой компетентностной модели выпускника является перечень компетенций, сформированный на базе требований и пожеланий работодателей и определяющий цели реализации проектируемой основной образовательной программы. Освоение компетенций происходит как при изучении отдельных учебных дисциплин, циклов, модулей, так и тех дидактических единиц, которые интегрируются в общепрофессиональные и специальные дисциплины. Поэтому важно структурировать каждую компетенцию и описать ее до того уровня понимания, который позволит правильно спроектировать образовательную программу или ее часть, направленную на формирование данной компетенции.
В современной научной полемике в последние пять лет на уровне различных национальных систем инженерного образования был сделан вывод: гибкое мышление инженера и качественная методологическая подготовка являются необходимыми условиями для формирования «социально-профессиональной компетентности специалиста» [11] и ее развития в течение всего периода активной профессиональной жизни. Нуриев Н.К. в своей монографии (2009) отмечает, что на практике существует множество проблем (разной сложности), которые компетентный инженер обязан надежно решать (круг проблем из должностных обязанностей или множество проблем из области его компетенции).
Причем, по ходу деятельности (в рамках компетенции) проблемы находятся в динамике и взаимосвязи, т.е. одни проблемы «стареют» и «умирают» другие «рождаются» или модифицируются. Разумеется, в этих условиях обязательным условием компетентности инженера является устойчивость этой компетентности в ходе его трудовой деятельности. Таким образом, если инженер, владеет компетенцией, но не способен решать проблемы требуемой сложности за требуемое время, то качество владения им компетенцией недостаточно, чтобы считать его компетентным. При этом возникает вопрос, а где «порог» компетентности (некомпетентности) и как он задается.
Исследователями дефиниций применения компетентностного подхода отмечается (В.И. Байденко) [12], что при установлении прогрессивной, обоснованной в академическом и социальном отношениях, структуры квалификаций по направлению подготовки инженерных кадров нужно исходить из уровневых различий: бакалавр, магистр, специалист. Модели компетенций, особенно предметно- специализированных, должны быть адекватны направлению подготовки и уровню подготовки, а при проектировании универсальных и предметно-специализированных компетенций необходимо сбалансированно оценить значение каждой из них для целей социально- личностного и профессионального развития и наращивания у выпускников достаточного потенциала профессиональной адекватности.
Необходимость перехода на компетентностный формат обучения ставит перед профессорско-преподавательским составом высшей школы сложные методологические вопросы:
Для описания признаков проявления компетенции используется таксономия целевых результатов образования: знает, умеет, владеет. Эта триада есть логичный переход от традиционной образовательной модели, включающей знания, умения и навыки, в сторону практической направленности современного обучения, усиления его деятельностной составляющей, к описанию владений (вместо частных навыков) как ценностных качеств личности (владеет способностью - хорошо знает, умеет пользоваться, обладает опытом, является мастером). Данный способ формулировки описания отличительных признаков компетенции позволяет сохранить традиции фундаментальности российского инженерного образования.
В научной литературе [13] компетенции зачастую описываются следующими компонентами:
Когнитивные и деятельностные составляющие компетенции укладываются в концепцию описания с помощью триады «знания - умения - владения» и легко подвергаются измерению. Мотивационно-ценностные и рефлексивно-оценочные составляющие компетенции невозможно измерить [14], они формируются на основе технологий успешной деятельности и многократно предлагаемых обучаемому заданий по выработке алгоритмов действий для актуализации данной компетенции и ее компонентов. Оценивать эти составляющие можно только по факту выполненных заданий, поэтому описать их можно с помощью владений (начальных этапов проявления компетенции), предусматривая при этом соответствующие технологии формирования и оценки компонентов проектируемой компетенции.
Для описания компетенции рекомендуют использовать также таксономию Блума. В этом случае процесс освоения компетенции описывается в сторону ее углубления: знает, понимает, применяет, анализирует, синтезирует, оценивает. Заметим, что представленные в таксономии Блума признаки можно описать более привычными для преподавательского состава терминами макета федерального государственного стандарта высшего профессионального образования: умеет использовать знания (понимает), умеет применять на практике (применяет), владеет методами анализа (анализирует), владеет синтезом (синтезирует), умеет оценивать (оценивает).
В современных исследованиях отечественных педагогов, посвященных различным аспектам внедрения компетентностного подхода в инженерное образование, выявляются некоторые противоречия данного процесса. Эти противоречия можно структурировать в следующих плоскостях и проблемных полях:
1. системные: несоответствие современной системы профессиональной информационной подготовки специалистов, в том числе инженерных кадров, требованиям, отраженным в них (Фадеева В.В., 2009); разрыв между происходящей технологической революцией и ограниченными возможностями по восприятию ее достижений высшей технической школой (Чурляева Н.П., 2008); между ориентацией обучения на «передачу» студентам фрагментарных предметно-технологических умений и навыков, с одной стороны, и необходимостью использования их системы в процессе практической деятельности специалиста - с другой; (Тенищева В.Ф., 2008); разрыв между потребностью в подготовке специалистов для работы в новых, нестандартных условиях и сохранившимися пока устаревшими методами обучения, как правило, информационного характера; (Стайнов Г.Н., 2003); между преобладанием теоретической подготовки студента и необходимостью практического использования знаний в профессиональной деятельности специалиста; (Тенищева В.Ф., 2008);
2. разрыв процесса профессиональной подготовки инженера в контексте «запаздывания» относительно требований современного социума: возросшие требования к интеграционным процессам в системе «образование, наука и производство» и отсутствие теоретико-методологических и методических основ их использования в подготовке современного конкурентоспособного инженера (Сазонова З.С., 2008); наличие объективной потребности совершенствования компетентности специалистов инженерного профиля во всех сферах профессиональной деятельности и недостаточной разработанностью процесса формирования профессиональной информационно-компьютерной компетентности при его подготовке (Фадеева В.В., 2009); констатация необходимости массовой подготовки специалистов, устойчиво компетентных в области программной инженерии, и неразработанности дидактической системы инновационной профессиональной подготовки таких инженеров (Зарипов Р.Н., 2001); несоответствие между традиционными подходами к оценке качества подготовки выпускников технических вузов и стремлением рынка труда иметь дело с компетентной личностью инженера (Чурляева Н.П., 2008); между получением студентом знаний «в статике» и необходимостью их развертывания во времени и пространстве в технологических процессах будущего труда; в результате некоторые знания не обладают чертами «оперативности» (В.Д. Шадриков) и могут стать психологическим барьером принятию решений в возникающих производственных ситуациях; (Тенищева В.Ф., 2008);
3. педагогические технологии: разрыв между необходимостью использования в процессе профессиональной подготовки будущего инженера информационно-компьютерных технологий и недостаточным теоретическим обоснованием содержания информационно- компьютерного ресурса вуза и его возможностей в этом направлении (Фадеева В.В. 2009); разрыв между необходимостью адаптации педагогических технологий и неразработанностью проблемы целеполагания в техническом вузе (Чурляева Н.П., 2008);
4. качество профессиональной подготовки инженера в контексте компетентностного подхода: необходимость обеспечения качества подготовки инженеров в условиях действия компетентностной образовательной парадигмы и отсутствие концепции обеспечения этого качества (Чурляева Н.П., 2008); перспективность компетентностного подхода к проблеме оценки качества образования и неразвитость его методологического обеспечения (Чурляева Н.П., 2008);
5. содержание и формы организации процесса профессиональной подготовки инженер в контексте компетентностного подхода: между большими потенциальными возможностями общетехнических дисциплин как фундамента для изучения специальных дисциплин и недостаточным их реальным вкладом в повышение профессиональной подготовки современного специалиста (Стайнов Г.Н., 2003); между целями, содержанием, формами организации, условиями учебной и будущей профессиональной деятельности студента; (Тенищева В.Ф., 2008); между системностью, ситуативностью, межпредметностью, надпредметностью, мотивированностью использования общих и профессиональных компетенций специалиста и их формированием в рамках отдельных учебных курсов (Тенищева В.Ф., 2008);
6. квалиметрический контекст: необходимость количественной оценки качества подготовки инженеров и отсутствием универсальных критериев для определения этого качества (Чурляева Н.П., 2008).
Таким образом, анализ последних разработок по компетентностному подходу в инженерном образовании позволил выявить, что динамика развития научно-технического прогресса зачастую опережает знания, получаемые в процессе профессиональной подготовки инженеров уже на этапе их обучения. Это структурирует требования к педагогической практике, когда необходимость проектирования педагогом профессиональной подготовки инженера на основании принципов опережающего обучения становится необходимым условием обеспечения качества инженерного образования, так как изменение целей образования меняет всю структуру педагогической системы и ее компонентов: «анализ позитивного опыта и инноваций российских и зарубежных вузов, научно-педагогических школ и отдельных преподавателей, их обобщение, экспериментальная апробация и широкое практическое использование являются одним из важнейших направлений деятельности по модернизации высшей технической школы России» [15].
Под профессиональной компетентностью понимается готовность личности мобилизовать собственные ресурсы (организованные в систему знаний, умений, способностей и личностных качеств), которые необходимы для эффективного решения профессиональных задач в типичных и нестандартных ситуациях, что включает в себя ценностное отношение личности к этим ситуациям. А под ключевыми (общими) компетенциями - способность личности к эффективному решению определенного класса профессиональных задач, которые возникают в деятельности современного профессионала, не зависимо от профессии и специальности. Профессиональные компетенции рассматриваются как компоненты профессиональной компетентности (система знаний, умений и навыков, профессионально значимых качеств личности, которая обеспечивает возможность выполнения профессиональных обязанностей определенного уровня) будущих инженеров (В.А. Петрук, 2009).
Сопоставительно-монографический анализ проблемного поля исследования позволил выявить, что в профессиональной и общей педагогике современными учеными исследованы различные виды компетентности при подготовке инженеров:
Исследование компетентности инженеров рассматривается в рамках различных процессов, условий, дидактических элементов:
Развитие компетентностного подхода в инженерной педагогике в контексте рассматриваемых понятий и условий формирования компетентности изложено в таблице 1.2.1.
Таблица 1.2.1.
Автор |
Тема исследования |
Год |
Рассматриваемые понятия и контекст исследования |
Условия формирования компетентности инженера |
Фадеева В.В. |
Дидактические основы профессиональной подготовки инженеров в морском вузе |
2009 |
информационно- компьютерная компетентность морского инженера: состав, уровни развития |
организационно-педагогическая модель,информационно- педагогическая технология обучения, информационный компьютерный ресурс |
Иголкина М.И. |
Педагогические условия обеспечения компетентностного подхода в подготовке будущих инженеров |
2008 |
профессиональная компетентность инженера: обоснование феноменологии |
последовательная интерпретация смысловых пересечений трёх родовых понятий - «культура инженерного мышления», «научно- производственная деятельность» и «личность». |
Чурляева Н.П. |
Обеспечение качества подготовки инженеров в рыночных условиях на основе компетентностного подхода |
2008 |
профессиональная компетентность инженера: качество подготовки |
результативно-целевая компетентностная модель; предметно-ориентированные, личностно-ориентированные, интерактивно-имитационные технологии |
Сазонова З.С. |
Интеграция образования, науки и производства как методологическое основание подготовки современного инженера |
2008 |
профессиональная компетентность инженера: государственная политика, общенациональные инновационные системы |
системно ориентированная технология подготовки современного инженера в условиях интеграции образования, науки и производства |
Тенищева В.Ф. |
Интегративно- контекстная модель формирования профессиональной компетенции |
2008 |
профессиональная компетенция специалиста в решении задач иноязычного взаимодействия морских инженеров |
интегративно-контекстная модель, профессионально- деятельностные модели формирования профессиональной компетенции |
Стайнов Г.Н. |
Проектирование педагогической системы общетехнической подготовки в инженерном вузе |
2003 |
общетехническая компетентность: дидактический, содержательно- методический и психологический аспект модели педагогической системы обучения |
технология курсового проектирования на основе интеграции общетехнических дисциплин;технология самостоятельной работы в условиях компьютеризации учебного процесса,рейтинговая система аттестации |
Зарипов Р.Н. |
Проектирование дидактической системы инновационной подготовки специалистов в области программной инженерии |
2001 |
профессиональная компетентность: инновационная подготовка инженеров |
проектирование системы педагогического мониторинга для выявления степени усвоения технических и математических знаний, а так же определения уровня развития технического мышления, в том числе и его творческого компонента |
Рассматривая развитие тезауруса инженерной педагогики в контексте компетентностного подхода в ключевых научных исследованиях (Таблица 1.2.1.), проанализируем состав и историографию понятия «профессиональная компетентность инженера»:
Исследуя международный опыт определений дефиниций понятия «компетентность / компетенции инженера», отметим, что международное агентство по аккредитации ABET при формулировке в 2006 году критериев качества инженерного образования 2 из 11 компонентов выделило «способность работать в междисциплинарных проектах»; «развитие способности к обучению через всю жизнь».[16] Информационный подход в инженерном образовании не вырабатывает умения решать инженерные задачи комплексного характера на основе синтеза знаний из различных учебных дисциплин, поскольку такой синтез может иметь место не при узкоспециальной, а только при фундаментальной подготовке. Это и обусловило формирование такого ключевого компонента качества инженерного образования как «развитие способности к обучению через всю жизнь». А исследование, проводимое Международным центром инженерного образования ЮНЕСКО, направлено на разработку универсальной программы которая будет соответствовать современным требованиям к развитию соответствующих «надпрофессиональных» компетенций у инженеров, а также «будет сбалансирована с точки зрения содержания, длительности и применимости учебно-образовательных стратегий, что обеспечит ее эффективность, адаптируемость и универсальность».[17]
Таким образом, несмотря на кажущуюся разработанность проблемного поля - «компетентность инженеров», «компетентностный подход в инженерном образовании» вышеперечисленные педагогические исследования рассматривают локальные аспекты указанной феноменологии, либо ее теоретические основания, в то время как направления модернизации профессионального образования будущих инженеров с позиций компетентностного подхода и дидактический вопрос профессиональной педагогики в части формирования профессиональной компетентности будущих инженеров остаются недостаточно исследованным.
[12] Болонский процесс: середина пути / Под науч. ред. д-ра пед. наук, проф. В.И. Байденко. М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, Российский Новый Университет, 2005. 379 с.
[13] Зимняя, И.А. Компетентностный подход. Каково его место в системе современных подходов к проблемам образования? (теоретико-методологический подход) / И.А. Зимняя // Высшее образование сегодня. 2006. № 8. С. 21-26.
[14] Субетто, А.И. Компетентностный подход: онтология, эпистомология, системные ограничения, классификация - и его место в системе ноосферного императива в XXI веке / А.И. Субетто; Исслед. центр проблем качества подготовки специалистов. М.; Уфа, 2007. 96 с.
[15] В.Мануйлов., И.Федоров., М.Благовещенская. Современные технологии в инженерном образовании // Высшее образование в России, №3, 2003 - с.117- 123.
[16] См.: ABET (2007). - http://www.abet.org/
[17] Danilova E.A., Pudlowski Z.J. The visual world of engineers: exploring the visual culture of engineering as an essential element of communication from the design to production // Proc. 3rd NorthJEast Asia International Conference on Engng. And Techn. Educ. - Taiwan, 2008