Отчёт о проделанных работах группы по разработке проекта новой образовательной программы по инженерному направлению подготовки (Второй этап)

Вид материала

Документы

Содержание Дальнейшие шаги Приложение 3. Описание матрицы общеинженерных компетенций Дополнительная компетенция 1

Подобный материал:

• Отчёт о проделанных работах группы по разработке проекта новой образовательной программы, 1139.49kb.
• Описание образовательной программы подготовки магистров по направлению 150700  «Машиностроение»,, 69.91kb.
• Задачи этапа. При формировании рабочей группы по разработке проекта модернизированной, 373.14kb.
• Требования к результатам освоения основной образовательной программы, 820.94kb.
• Требования к результатам освоения основной образовательной программы, 5903.98kb.
• 1. Требования к результатам освоения основной образовательной программы, 719.41kb.
• 1. Требования к результатам освоения основной образовательной программы, 637.96kb.
• Отчёт по 3-му семинару по разработке и внедрению образовательной технологии «30 / 70», 121.8kb.
• Аннотация основной образовательной программы по направлению подготовки 080400. 68 Управление, 160.17kb.
• Аннотация основной образовательной программы по направлению подготовки 230100, 213.22kb.

Дальнейшие шаги

После описания дескрипторов уровней общеинженерных компетенций необходимо продолжить эту работу для личностных, социально-этических и дополнительных компетенций. Сложность этой задачи в том, что для этих компетенций придется провести дополнительную работу по выделению уровней сложности задач, которые уже не являются чисто инженерными, тем не менее, принципиально подход к выделению уровней не меняется. Для проведения этой работы необходимо формировать межпрофессиональные экспертные группы с привлечением специалистов в области гуманитарных и социальных технологий, управления, коммуникации, педагогики, языковой и компьютерной подготовки.

Не вдаваясь в пока ещё не до конца ясные детали процесса построения конструкции новой образовательной программы, отметим лишь, что это построение – суть инженерная задача, которую можно отнести к третьему уровню сложности по шкале International Engineering Alliance и седьмому уровню сложности по шкале ЕСК. Все основные признаки налицо, и в первую очередь – наличие множества заинтересованных сторон (государство, работодатели, родители, абитуриенты, образовательное сообщество, сам вуз), причем их интересы зачастую конфликтуют. Не вызывает сомнения и масштабность и долгосрочность последствий реализации новой образовательной программы инженерной подготовки крупным региональным университетом. Конфликт разнообразных технических требований также налицо – эффективность при невысокой стоимости, многотраекторность при массовости, практикоориентированность при предметной ориентированности большей части профессорско-преподавательского состава.

И для того, чтобы начать создавать будущую конструкцию образовательной программы, необходимо проанализировать и сформулировать в виде технического задания все эти требования заинтересованных сторон, технические ограничения и противоречия, возможные последствия, после чего подобрать модель для анализа того, как же решить эту непростую задачу. И, самое главное, сделать это нужно креативно, чтобы можно было гордиться тем, что сделали не просто «не хуже, чем то, что видели», а со своей собственной «изюминкой», и чтобы другие инженерные школы… нет, конечно же, не завидовали, а просто сравнивали собственные образовательные программы с той, что сделана в Тольяттинском государственном университете.

Этим и займемся.

Приложение 3. Описание матрицы общеинженерных компетенций

В качестве основы уровней была взята восьмиуровневая модель Европейской системы квалификаций. Подход к выделению состава общеинженерных компетенций и их уровней описан в [59], ориентировочный смысл уровней следующий:

• уровни 1-3 относятся к среднему образованию, при этом уровень 3 соответствует требованиям к абитуриентам, и, при необходимости, может доводиться на начальных стадиях обучения в вузе в рамках блока функциональной грамотности;
  
• уровни 4-5 примерно соответствует среднему профессиональному образованию;
  
• уровень 6 примерно соответствует бакалавриату;
  
• уровень 7 примерно соответствует магистратуре;
  
• уровень 8 примерно соответствует докторантуре.
  

Чтобы оценить то, какой уровень какой компетенции требуется для решения той или иной задачи, необходимо точно понимать, чем более высокий уровень отличается от предыдущего. Ниже описаны основания, по которым формировались дескрипторы и отделялись уровни пяти основных и одной дополнительной инженерной компетенции.

Компетенция 1. «Способность выделять потребность в инженерном решении и формулировать инженерную задачу». Ключевая компетенция для таких функциональных мест, как архитектор информационных систем, ведущий конструктор. Отличие уровней этой компетенции следующее:

• уровень 3 данной компетенции не описывается, поскольку на третьем уровне ЕСК, примерно соответствующему выпускнику средней школы, нет необходимости выделять задачи. Решение инженерных задач похоже на решение школьных задач «из учебника», где условие уже сформулировано;
  
• уровень 4 означает, что техническое задание на инженерное решение изначально не сформулировано, но может быть легко описано, поскольку задачу можно отнести к разряду уже решавшихся ранее и имеющих типовое решение (например, когда нужно сделать конструкцию дачной табуретки – достаточно описать требования к материалу и выдерживаемому весу);
  
• уровень 5 требует применения анализа (поскольку типового решения нет, но есть метод его нахождения, например, когда нужно обеспечить приемлемый уровень шума в салоне автомобиля). Технические требования могут быть конфликтующими, например одновременно со снижением шума предъявляется требование снижения стоимости. Добавляется способность оценивать то, насколько решение удобно для пользования, экологично (включая как функционирование, так и утилизацию) и безопасно. ТЗ должно оформляться в соответствии со стандартами;
  
• на уровне 6 инженер способен анализировать новые и нетипичные задачи, при этом для анализа сначала требуется построение адекватной модели, соответственно, должна быть способность оценивать модель на адекватность (например, проводя эксперимент). Повышается возможная степень конфликтов интересов заинтересованных сторон, например, заказчиков, пользователей и эксплуатационников будущей технологии / конструкции / информационной системы. Наконец, последствия внедрения решения, его эксплуатации и утилизации необходимо уметь рассматривать в правовом и экономическом контексте, переводя их в технические требования к будущей разработке;
  
• на уровне 7 инженер способен формулировать техническое задание с учетом социокультурного контекста в уникальных и сложных ситуациях, когда заинтересованных сторон много, причем они не всегда могут самостоятельно сформулировать собственные требования (например, если внедрение решения задевает интересы пенсионеров, национальных групп, конфессий, детей и т.д.).
  

Компетенция 2. «Способность конструировать инженерное решение», важная для любого инженера, вовлеченного в конструкторские разработки, а не просто сопровождение технологий и инструментов. Уровни данной компетенции зависят в основном от комплексности решаемой задачи, степени её новизны и соответственно требуемых для решения знаний, масштабов её последствий:

• уровень 3 данной компетенции означает способность не создавать новые решения, а подбирать их из состава готовых. При высоком уровне компетенции 1 этот уровень компетенции 2 вполне может быть достаточен для специалиста по продажам готовых инженерных решений;
  
• уровень 4 предполагает решение более сложных задач, но не за счет проектирования нового решения, а путем либо небольшой модификации существующего, либо путем комбинирования нескольких типовых решений. Такой тип практики можно назвать «доводкой», и такие задачи могут решаться с применением KBE-технологий (knowledge-based engineering);
  
• уровень 5 предполагает способность создавать новые решения, но при этом важной частью является анализ существующих вариантов решения задачи, как правило, ранее незнакомых. Примером таких задач может быть конструирование по типовому методу нового редуктора, разработка программного кода с требуемой функциональностью, проектирование материнской платы компьютера, разработка технологии производства нового изделия, при этом важным дополнительным требованием является умение сопровождать разработку документацией в соответствии со стандартами;
  
• уровень 6 означает способность учета в разработке требований экологии, эргономики и безопасности жизнедеятельности, при этом это не означает, что инженер должен быть высококлассным дизайнером либо экологом. Речь идет о характеристиках созданных решений, и разработчик, понимая принципы формирования экологических, эргономических, эстетических требований, должен уметь работать с соответствующими экспертами и профессионалами, обеспечивая требуемые качества решения. Важной составляющей компетенции в этом случае является способность работать с неформализованной экспертной информацией, и способность разрешать возникающие противоречия;
  
• уровень 7 данной компетенции означает прежде всего креативный, а не формальный технологический подход, при этом необходима высокая степень общей образованности, как культурной, так и научно-технической. Инженер такого уровня способен решать социокультурные задачи, направленные на повышение уровня жизни, качества общества и окружающей среды, а инженерный метод является лишь средством. Примером задач, требующих компетенции такого уровня, могут быть чистота городских улиц, организация досуга молодежи (например, через создание спортивных площадок с соответствующей инфраструктурой), повышение эффективности учебного процесса (за счет создания сопровождающих учебные курсы коммуникационных сайтов) и т.п.
  

Компетенция 3. «Способность применять знания математики, фундаментальных и инженерных наук» была намеренно выделена из группы общенаучных компетенций, поскольку означает способность актуализации таких знаний именно по отношению к возникающим инженерным задачам. Уровни данной компетенции выделялись частично по таксономии Блюма, частично опираясь на уровни когнитивной компетенции ЕСК и частично исходя из того, насколько для анализа либо решения инженерной задачи необходима разработка новых моделей:

• уровень 4 означает способность проведения типовых расчетов по уже существующим в BoK соответствующего предмета формулам, обычно применяется для решения задач, требующих некоторой модификации готового решения по определенным правилам (например, подбирается крепежный болт для кронштейна под телевизор, и есть формула расчета его толщины и длины исходя из веса телевизора). Компетенция предполагает владение основами высшей математики;
  
• уровень 5 означает способность самостоятельно подбирать соответствующие модели для проверки инженерного решения, причем необходимо понимать ограниченность моделей, т.е. те факторы, которые эти модели не учитывают и то, насколько сильную погрешность могут давать эти факторы. Хорошим, пусть даже и не совсем инженерным примером являются известные задачи Капицы, вроде «с какой скоростью должен лететь теннисный шарик, чтобы разбить стекло?», когда нужно принять решение, какую математическую модель выбрать для шарика и для стекла;
  
• уровень 6 требует от инженера способности разрабатывать собственные модели для анализа и проверки решений, для чего знания математики, фундаментальных и инженерных наук должны быть действительно глубокими. Это требование пересекается с требованием к шестому уровню когнитивной компетенции ЕСК: «Часть этих знаний находится на передовом рубеже данной области и требует критического осмысления теорий и принципов». Точно так же разработанные модели должны быть адекватно оценены на применимость и степень достоверности;
  
• на уровне 7 разрабатываются модели для уникальных инженерных задач, имеющих сложный и многообразный контекст. Особенностью таких моделей является использование в них не традиционного математического аппарата фундаментальных и инженерных наук, а знаний из новых направлений развития математики и фундаментальных наук. Фактически речь идет о внесении собственного вклада в развитие инженерных наук. Задачи, требующие компетенции такого уровня чаще встречаются на переднем крае современной инженерии – биотехнологии, нанотехнологии, новые способы производства и хранения энергии, ИТ-компоненты и т.д.
  

Компетенция 4. «Способность использовать существующие и развивающиеся технические методы, технологии и инструменты». Основания для выделения уровней очень схожи с теми, которые использовались для компетенции 3, поскольку данная компетенция также является «обеспечивающей» процесс инженерных разработок. Но компетенции 3 и 4 были все-таки вынесены как отдельные по той причине, что в современной инженерии с применением CAD, CAE, KBE подходов появляется возможность «узкой специализации» именно в этих компетенциях. Уровни данной компетенции следующие:

• на уровне 4 специалист не заботится о создании набора инструментов и технологий для решения задачи, он лишь имеет компетенцию определять степени их пригодности для решения задачи – как в известном советском анекдоте, понимая, что если нужно разработать технологию производства тракторов, то вряд ли следует применять технологию однократной штамповки;
  
• уровень 5 означает способность анализа новых инструментов и технологий в рамках области своей специализации и составления персонального «арсенала» таких инструментов;
  
• на уровне 6 инженер способен сменить «направление взгляда» и не просто анализировать новинки на их применимость для решения своих задач. Понимая «острые» инженерные проблемы в своей области, он способен формулировать требования на те инструменты и технологии, которые могли бы более эффективно использоваться для решения таких задач. Постановка вопроса довольно радикальная, но об это пишут многие исследователи – не наука определяет границы возможностей инженерии, а инженерия задает направления развития науки;
  
• уровень 7 означает «инженерию инженерии», т.е. способность разрабатывать не только инженерные решения, но и технологии и инструментарий для разработки инженерных решений. В терминологии KBE это означает способность производить и формализовать экспертные инженерные знания.
  

Компетенция 5. «Профессиональная и этическая ответственность инженера», определяемая прежде всего границами собственной ответственности и уровнем профессиональной экспертизы. Уровни:

• на уровне 4 инженер отвечает лишь за то, чтобы сделанное им решение отвечало предъявленным к нему техническим требованиям, и способен отказаться от заказа, если чувствует, что он выходит за границы его компетенции. Другими словами, 4 уровень означает «никогда не халтурю»;
  
• уровень 5 означает помимо понимания границ своей компетенции способность самостоятельно их изменять, а также владение техниками работы «на грани понимания», когда появляется ответственность за то, что ты сможешь сделать работу, превосходящую твою компетенцию, за счет взаимодействия с экспертами в соответствующей области;
  
• уровень 6 означает ответственность не только за соответствие требованиям, но и за последствия разработки для человека, природы и общества. С точки зрения этики появляется новое требование «не привирать» и честно объяснять заказчику объем собственного вклада в решение задачи, и то, насколько предлагаемое решение решит задачи заказчика;
  
• уровень 7 означает не просто соблюдение этических норм, а искреннюю сопричастность к ним, когда, видя, что в городе грязные улицы, гражданский инженер ощущает стыд и собственную ответственность за это. Инженер 7 уровня имеет чувство причастности к профессиональному сообществу инженеров, и в меру собственных сил вносит свой вклад в повышение его социального статуса (и именно поэтому понимает, что грязные улицы недопустимы, поскольку люди, ходящие по ним, не могут испытывать уважения к тем инженерам, которые строили этот город);
  
• уровень 8 определяется очень просто – нужно не только придерживаться всех норм профессиональной этики, но и быть их признанным образцом – признанным как профсообществом и заказчиками, так и обществом.
  

Дополнительная компетенция 1. «Способность к управлению и лидерству в инженерных разработках». Компетенция вынесена отдельно, поскольку является по сути управленческой, и не имеет явно выраженной инженерной специфики. Состав и уровни управленческих компетенций будут прорабатываться отдельно, а данную компетенцию можно считать первым шагом и даже своеобразной «провокацией» специалистам в управленческом образовании. Уровни выделялись исходя из схемы «экипажа деятельности» Сёмина [4], в которой деятельность, чтобы быть целостной, должна быть обеспечена а) технологиями, б) кадрами, в) стратегией:

• уровень 3 – это базовый уровень самоуправления, на котором я способен вести себя в соответствии с правилами и инструкциями (хорошо ставится в некоторых местах в армии);
  
• уровень 4 – способность самоуправления в команде, когда ограничивающей рамкой является не норма или правило, а цели и задачи. Хороший пример – любая спортивная командная игра, где помимо выполнения персональной задачи тренера нужно ещё чувствовать ситуацию и партнеров, при необходимости «страхуя» их. Требований по лидерству нет;
  
• уровень 5 означает способность руководить технологически организованными работами, и получать качественный результат. Среди важных требований к этому уровню – способность обеспечивать работы технологическими формами, что предполагает знания теории управления. Требования к лидерству несущественны – скорее, это лидерство в профессиональном плане (свою работу я делаю лучше, чем мог бы делать любой из подчиненных);
  
• уровень 6 означает способность управлять технологически организованными работами не только в стабильных ситуациях, но и в ситуациях развития, когда динамично изменяются решаемые задачи, партнеры и заказчики, идет расширение, сворачивание либо перепрофилирование бизнеса и т.д. Кроме того, этот уровень предполагает способность вести кадровое обеспечение деятельности в режиме стабильного функционирования, что означает владение основами управления и развития персонала, включая его квалиметрию, а также умение работать с профстандартами. Требования к лидерству также имеет профессиональный характер;
  
• уровень 7 предъявляет требования к стратегическому управлению и принятию решений в режиме текущего функционирования, что уже очевидно требует определенных лидерских качеств. Также этот уровень предполагает способность вести кадровое обеспечение в режиме развития, когда необходимо «по ходу» реорганизации деятельности подбирать персонал на новые места, параллельно описывая требования к ним, а также организовывать программы переподготовки с возможной существенной сменой специализации;
  
• уровень 8 по сути означает «быть лидером во всем» - как в текущем функционировании, так и в развитии, при этом масштаб решаемых задач также значительно расширяется.
  

И ещё один комментарий. Уровни компетенции могут означать последовательность их постановки в вузе, но это не является обязательным требованием. Существуют учебные заведения, где промежуточные уровни компетенции не фиксируются, а упор делается на постановку профессионально-значимых качеств (т.н. фундаментальный тип подготовки). Надо лишь отчетливо понимать плюсы и минусы такого подхода. Плюсом является большая универсальность подготовленных выпускников, что прекрасно демонстрировали московские физмат-вузы советского времени, обеспечившие не только процесс «оттока мозгов, но и значительную долю успешных предпринимателей, экономистов, менеджеров времен перестройки. Минус – это то, что студент фактически не имеет возможности выполнять более-менее квалифицированную работу во время обучения в вузе и значительно теряет в академической мобильности. Выбор типа подготовки, как всегда, остается за конкретным вузом.