Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Проблема развития инновационной деятельности студентов в процессе подготовки в технологических вузах 14
1.1 Исторические и экономические предпосылки современных тенденций развития инженерного образования 14
1.2 Структура инновационной деятельности и готовности бакалавра к профессиональной инновационной деятельности 30
1.3 Подготовка бакалавра к профессиональной инновационной деятельности по направлению «Технологические машины и оборудование» 44
Выводы по 1 главе 59
Глава 2. Реализация педагогических условий подготовки бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности 61
2.1. Модель подготовки бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности 61
2.2 Формирование исследовательских компетенций бакалавров техники и технологии в инновационной образовательно-производственной среде 82
2.3 Опытно-экспериментальная проверка педагогических условий подготовки бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности 112
Выводы по 2 главе 130
Заключение 132
Библиография 137
- Структура инновационной деятельности и готовности бакалавра к профессиональной инновационной деятельности
- Подготовка бакалавра к профессиональной инновационной деятельности по направлению «Технологические машины и оборудование»
- Формирование исследовательских компетенций бакалавров техники и технологии в инновационной образовательно-производственной среде
- Опытно-экспериментальная проверка педагогических условий подготовки бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности
Введение к работе
Актуальность исследования. На современном этапе ключом к экономической, социальной и политической силе любого государства являются инновационные технологии. Актуальность исследования обусловлена пониманием значимости образования в обеспечении стабильного экономического и общественного развития России, упрочения ее позиций в мировом сообществе. В постановлениях Правительства РФ по инновационной политике подчеркивается, что обеспечение готовности современных кадров к инновационной деятельности в настоящее время и в перспективе является одним из решающих факторов успеха предприятия, отрасли, региона, государства и общества в целом. В связи с этим в последние годы появилось большое количество публикаций, посвященных различным аспектам инновационной деятельности и подготовки к ней: работы О.Г.Голиченко, раскрывающие особенности национальной инновационной системы России, исследования Н.Н.Грачева о психологии инновационной научно-технической деятельности, труды С.И.Дворецкого, отражающие подготовку магистров техники и технологии к инновационной деятельности, исследования Н.П.Гончарук по интеллектуализации инновационного образовательного процесса.
Научно-технический прогресс сопровождается стабильным накоплением новой информации, поэтому обществу требуются специалисты, способные независимо ориентироваться в потоке изменяющейся информации, умеющие сравнивать, анализировать, находить оптимальные решения, проводить исследования. В процессе получения высшего образования у выпускников необходимо сформировать активную позицию, в результате которой будущий специалист мог бы проявить независимость, активность и творчество. Организация инновационной деятельности студентов является одним из решений данной проблемы.
В ходе подготовки к внедрению Федеральных государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования и начала их реализации в работах авторов отражены основные проблемы методического управления инновационными процессами в вузе (Л.П.Княженко), подготовки студентов технических вузов к инновационной профессиональной деятельности (Г.М.Овчинникова), методологии формирования инновационного компонента профессиональной деятельности специалиста в условиях высшей школы (Э.П.Печерская), формирования готовности будущих инженеров к инновационной деятельности в образовательном процессе вуза (Н.С.Пономарева).
Общие и характерные свойства инновационной образовательной деятельности исследуются в трудах Б.С.Гершунского, В.И.Загвязинского, В.А.Кан-Калика, Н.В.Кузьминой, Н.Д.Никандрова, Т.А.Новиковой, Н.А.Селезневой, В.А.Сластенина, Ю.Г.Татура и других учёных. Проблематика новаций в сфере образования представлена в работах М.С.Бургина, М.В.Кларина, В.Я.Ляудис, М.М.Поташника, А.И.Пригожина, О.Г.Хомерики, Т.И.Шамовой, Н.Р.Юсуфбековой и других учёных.
Передовые технологии и методы обучения в техническом вузе исследованы в работах B.C.Безруковой, О.В.Долженко, О.В.Крыштановской, Г.С.Мигиренко, В.Л.Шатуновского и др.
В последнее время выполнено достаточное количество диссертационных исследований, посвященных различным проблемам педагогического проектирования процесса подготовки специалистов, соответствующих потребностям общества и производства (Н.Ш.Валеева, З.С.Лукина, А.С.Мещеряков, А.К.Орешкина, B.C.Суворов и др.).
Анализ педагогических концепций, систем и методов, реализуемых в системе высшего профессионального образования, показывает, что, несмотря на глубокие исследования и научные достижения в области реализации инновационной деятельности, проблема создания инновационной образовательно-производственной среды в высшей школе остается недостаточно разработанной. Авторы исследований в данной области высказывают различные мнения о значении инновационной образовательной среды, существуют разночтения в оценке её характеристики, строении, психолого-педагогических условий формирования. Работы по данной тематике в большинстве своем раскрывают теоретические проблемы, однако в них фактически не отражены конкретные пути и содержание общего направления формирования инновационной образовательно-производственной среды, имеющей немаловажное значение для обеспечения подготовки конкурентоспособных специалистов в высшей школе.
Анализ научных исследований и педагогического опыта показал, что любое изменение цели образовательной деятельности, исходных требований к уровню подготовки выпускников требует комплексных мер в планировании и организации учебного процесса.
Таким образом, обнаруживается противоречие между назревшей потребностью в формировании у бакалавров техники и технологии готовности к решению профессиональных инновационных задач, выходящих за рамки традиционного представления об инженерной подготовке, и сложившейся системой обучения, ориентированной преимущественно на конкретную узкопрофильную область профессиональной деятельности, слабо направленную на приобретение инновационных качеств в процессе подготовки бакалавров. Основная причина этого противоречия – несоответствие модели профессиональной подготовки бакалавра динамично развивающейся профессиональной деятельности на производстве.
Обозначенное противоречие определяет основную научную задачу исследования: определить педагогические условия подготовки бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности во время обучения в вузе. Необходимость преодоления указанного противоречия и решения названной научной задачи определила выбор темы научно-педагогического исследования: «Подготовка бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности».
Цель исследования: научно обосновать, разработать и апробировать педагогические условия подготовки бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности.
Объект исследования: профессиональная подготовка бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности.
Предмет исследования: педагогические условия подготовки бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности.
Гипотеза исследования: подготовка бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности будет эффективной при реализации следующей совокупности педагогических условий:
процесс бакалавров осуществляется в инновационной образовательно-производственной среде, предусматривающей интеграцию образования, науки и производства и обеспечивающей участие студентов и преподавателей в учебных и промышленных инновационных проектах;
разработанная структурная модель подготовки бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности направлена на актуализацию исследовательских компетенций и формирование готовности бакалавра к профессиональной инновационной деятельности на основе системного, профессионально-ориентированного и компетентностного подходов;
организация подготовки бакалавров к профессиональной инновационной деятельности сопровождается разработкой учебно-методического обеспечения, раскрывающего структуру инновационной профессиональной деятельности, повышением квалификации преподавателей, способствующих обучению и оцениванию студентов на основе компетентностного подхода.
Цель и гипотеза исследования обусловили постановку следующих задач.
1. Проанализировать особенности подготовки бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности в современном высшем учебном заведении.
2. Определить теоретико-методологические основы и обосновать педагогические условия процесса подготовки бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности.
3. Спроектировать структурную модель подготовки бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности и определить методику её реализации.
4. Провести опытно-экспериментальную проверку эффективности разработанных педагогических условий.
Теоретико-методологическую основу исследования составили работы:
по теории системного подхода в управлении образовательным учреждением (В.Г.Афанасьев, Ю.К.Бабанский, Б.С.Гершунский, В.В.Кондратьев Т.А.Новикова, В.А.Сластенин, Э.Г.Юдин);
по теории высшего профессионального образования (Л.И.Гурье, В.М.Жураковский, В.Г.Иванов, В.В.Кондратьев, Ю.М.Кудрявцев, А.М.Новиков, З.С.Сазонова);
по теории и практике педагогических инноваций (В.И.Андреев, А.А.Вербицкий, В.И.Загвязинский, М.В.Кларин, В.С.Лазарев, Р.Я.Ляудис, И.И.Пидкасистый, А.И.Пригожин, В.М.Полонский, М.И.Поташник, А.П.Тряпицына, М.А.Чошанов, Н.Р.Юсуфбекова);
по теории и методологии управления инновационными процессами в образовании (Н.П.Гончарук, И.Ф.Игропуло, В.С.Лазарев, М.М. Поташник, О.Г.Хомерики);
по технологическому подходу в образовании (В.П.Беспалько, В.М.Боголюбов, Г.И.Ибрагимов, Г.К.Селевко);
по теории компетентностного подхода в профессиональном образовании (В.И.Байденко, И.А.Зимняя, Р.И.Зинурова, А.В.Хуторской);
по теории инновационной деятельности (И.В.Кларин, В.С.Лазарев, Л.С.Подымова, С.Д.Поляков, Н.М.Поташник, А.И.Пригожин, В.А.Сластенин).
В решении поставленных задач использовались следующие методы исследования:
методы теоретического анализа (историографический, сравнительно-сопоставительный, имитационное моделирование);
диагностические методы (тестирование, обобщение независимых характеристик, экспертные оценки);
праксиметрические методы (анализ результатов деятельности);
экспериментальные методы;
методы статистической обработки данных.
Опытно-экспериментальной базой исследования явились Бугульминский филиал и механический факультет ФБГОУ ВПО «Казанский национальный исследовательский технологический университет». В педагогическом эксперименте приняло участие 256 человек.
Исследование проводилось в три этапа в период с 2001 по 2013 годы.
На первом (поисково-теоретическом) этапе (2001-2006 гг.) – анализировалась проблема исследования в педагогической и психологической литературе, разрабатывался аппарат исследования, формулировались задачи основных его этапов, проводилась содержательная и организационная работа по включению в экспериментальную работу преподавателей и студентов, разрабатывались педагогические условия и модель подготовки бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности.
На втором (опытно-экспериментальном) этапе (2006-2012 гг.) – проводилась апробация педагогических условий подготовки бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности, внедрялась в образовательную деятельность разработанная модель подготовки бакалавров к профессиональной инновационной деятельности, подбирался диагностический инструментарий, обосновывались критерии и уровни оценки исследовательских компетенций и готовности бакалавра техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности
На третьем (заключительном) этапе (2012-2013 г.) – систематизировались и обрабатывались результаты исследования, использовались разработанные критерии оценки, обобщались полученные результаты, доказывалась гипотеза исследования, уточнялись теоретические и экспериментальные выводы, формулировались положения, выносимые на защиту.
Научная новизна результатов исследования.
-
На основе содержательного анализа профессиональной инновационной деятельности бакалавра техники и технологии обоснована необходимость создания инновационной образовательно-производственной среды, способствующей практическому формированию исследовательских компетенций и готовности студентов к профессиональной инновационной деятельности.
-
Актуализированы профессиональные компетенции, ключевые квалификации, которыми должен обладать бакалавр техники и технологии для выполнения профессиональной инновационной деятельности.
-
Научно обоснована, разработана и апробирована модель подготовки бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности, содержащая методологический (системный, профессионально-ориентированный и компетентностный подходы, принципы преемственности, компетентности и др., задачи подготовки), содержательный (учет стандартов образования и квалификационных требований), деятельностно-практический (этапы процесса, технологии обучения и практики инновационной деятельности), критериальный (критерии, показатели и уровни подготовки) блоки.
-
Обоснована комплексная оценка готовности студента к профессиональной инновационной деятельности, включающая когнитивный, деятельностный, мотивационный и праксеологический критерии и соответствующие показатели и уровни.
Теоретическая значимость исследования состоит в следующем:
1. Рассмотрена на теоретико-методологическом и практическом уровне задача подготовки бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности.
2. Обоснованы концептуальные положения и методологические подходы к проектированию инновационной образовательно-производственной среды.
3. Предложена модель подготовки бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности.
Практическая значимость исследования заключается в следующем:
разработан комплекс учебных программ, предполагающих целенаправленную подготовку бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности в условиях современного производства;
внедрены в педагогическую практику программы интегрированного блока дисциплин «Математика», «Материаловедение», «Техника и технология добычи нефти и газа», «Основы научных исследований и инновационной деятельности»;
составлены диагностические материалы и анкеты по определению уровня сформированности готовности бакалавров к профессиональной инновационной деятельности.
Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечивается опорой на методы научного исследования, детальной проработкой концептуальных основ исследования, использованием методов, адекватных целям и задачам, использованием методов статистического анализа информации, целостным подходом к решению проблемы и сопоставлением с массовым педагогическим опытом и результатами других исследований по обозначенному нами кругу вопросов.
Апробация и внедрение результатов.
Основные положения и результаты исследования обсуждались на заседаниях и методических семинарах Бугульминского филиала, кафедры методологии инженерной деятельности КНИТУ, международных и всероссийских конференциях: «Педагогические проблемы высшей школы» (Димитровград, 2002), «Гуманитаризация среднего и высшего математического образования: методология, теория и практика» (Саранск, 2002), «Проблемы высшей школы: теория и практика» (Димитровград, 2003), «Методическая подготовка студентов математических специальностей педвуза в условиях фундаментализации образования» (Саранск, 2009). «Модернизация российского образования: проблемы и перспективы» (Краснодар, 2012), «Научная дискуссия: вопросы педагогики и психологии» (Москва, 2012), «Наука и образование» (Прага, 2012/2013), «Стратегия качества в промышленности и образовании» (Варна, 2013), «Ключевые проблемы современной науки» (София, 2013). По результатам исследования издана монография, рекомендованная для использования в учебном процессе подготовки бакалавров к профессиональной инновационной деятельности.
На защиту выносятся следующие положения.
-
Подготовку бакалавра к профессиональной инновационной деятельности, позволяющую решать сложные комплексные проблемы современного производства, необходимо осуществлять в инновационной образовательно-производственной среде, включающей в себя учебно-инновационный комплекс вуза (экспериментальные лаборатории, научно-учебные лаборатории, базу инновационных технологий, материалов), промышленно-инновационный комплекс вуза (технопарки, инновационные предприятия), инновационно-образовательную деятельность вуза (реализация инновационно-образовательных программ, инновационных технологий в образовании, повышение квалификации преподавателей, участие в международных проектах и др.), научно-инновационную деятельность (фундаментальные и прикладные исследования, обеспечение внедрения технологий в экономику, промышленных разработок вуза).
-
Готовность бакалавра к профессиональной инновационной деятельности определяется как совокупность взаимосвязанных индивидуально-психологических качеств личности, профессиональных и специальных знаний и умений в сфере инноваций, обусловливающих стремление к овладению новыми способами и приемами выполнения деятельности, установленных компетенций, отвечающих данному виду деятельности.
-
Модель подготовки бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности актуализирует формирование исследовательских компетенций и готовность бакалавра к профессиональной инновационной деятельности и содержит методологический (системный, профессионально-ориентированный и компетентностный подходы, принципы преемственности, компетентности и др., задачи подготовки), содержательный (учет стандартов образования и квалификационных требований), деятельностно-практический (этапы процесса, технологии обучения и практику инновационной деятельности), критериальный (критерии, показатели и уровни подготовки) блоки.
-
Критерии готовности бакалавров к профессиональной инновационной деятельности и показатели их сформированности позволяют совершенствовать образовательный процесс.
Структура диссертации.
Диссертация состоит из введения, двух глав, заключения, приложений, библиографического списка литературы, включающего 200 наименований отечественных и зарубежных источников. Объем диссертации составляет 178 страниц, содержит 8 рисунков и 10 таблиц.
Структура инновационной деятельности и готовности бакалавра к профессиональной инновационной деятельности
Более решительные попытки были предприняты в 2006 году в рамках национального проекта «Образование», вследствие которого были отобраны 57 российских вузов с целью реализации собственных инновационных образовательных программ. Эти вузы стали называться «инновационными». Однако, по истечении двух лет, в связи с отсутствием содержательной идеи, произошло приостановление проекта и прекращение финансирования программ.
Одновременно создавалась сеть федеральных университетов. Несмотря на то, что каждый федеральный университет отличают особенности, связанные с образовательными задачами, с научной составляющей, нуждами отраслей экономики страны, в этих учебных заведениях происходит активное изучение и использование зарубежного опыта, лучших образцов образовательных и научных проектов, реализованных западной высшей школой.
Федеральные университеты тоже ориентированы на инновационное образование: проводимые конкурсы инновационных образовательных программ способствуют выявлению энергичных и конкурентоспособных в научной среде преподавателей, аспирантов, студентов, способных развивать научные исследования и практически внедрять научные разработки.
Опыт национального проекта «Образование» по развитию инновационных вузов использовался в 2009 году, когда при объявлении конкурса национальных исследовательских университетов (НИУ), программа была рассчитана на пять лет.
Главным вопросом на этот момент встал вопрос о соответствии современного передового университета новым критериям, о направлениях развития с целью оправдания высокого наименования и перспективах превращения в главную научную силу страны.
Поддержка ограниченного набора сильных вузов связана с невозможностью все университеты страны сделать исследовательскими, так как это является дорогой, как по финансовым, так и по человеческим ресурсам задачей. Для исследовательского университета значима автономия и возможность принятия самостоятельных - академических и предпринимательских - решений. Непрерывное кадровое обеспечение научных подразделений НИУ молодыми способными сотрудниками студентами и выпускниками вузов, качественно отличает исследовательские университеты от институтов Академии наук.
По утверждению Филиппа Альтбаха — профессора, директора Центра международного высшего образования (Бостонский колледж), большого специалиста в области сравнительного исследования программ развития университетов в развивающихся странах, одним из признаков элитарности университета является наличие серьезной науки. «В США из тысячи с лишним университетов лишь сотня может действительно считаться центрами, где ведутся научные исследования. Все остальные - это просто учебные заведения. Исследовательские и учебные университеты необходимо дифференцировать, при этом именно исследовательские должны быть элитой».
Особенность России заключается в том, что до настоящего времени фундаментальная наука сосредотачивалась в академических институтах. Конкурс университетских инновационных образовательных программ положил начало идеи создания национальных исследовательских университетов, являющихся подлинным воплощением нового подхода к качественному обновлению науки и образования и непрерывному продолжению процесса.
Российская уникальность и региональное своеобразие должны быть присущи современным исследовательским университетам, которые должны стать центрами науки, образования и культуры, способствующим гармоничному соединению образовательной деятельности и научных исследований. Развитие исследовательских университетов как нового типа учебных заведений предполагает различные формы интеграции разнопрофильных учебных заведений общего, среднего и высшего профессионального образования, учреждений дополнительного образования, а также научно-исследовательских институтов, базовых предприятий и организаций. В рамках университета могли бы разрабатываться сопряженные программы разных уровней, обеспечивающие реальное многообразие образовательных возможностей, преемственность и высокое качество подготовки специалистов.
Образовательные технологии, как и схожесть предметных областей деятельности, могут служить основой для создания новых структурных подразделений в исследовательском университете. Факультеты углубленной вузовской подготовки, открытые при университетах, связывают индивидуальное обучение одаренной молодежи и научное творчество. Учебная, научная и производственная деятельность должны составлять основу единой технологии.
Помимо образовательных проблем, университет может обеспечить дополнительную индивидуализированную подготовку в пределах регионального социального заказа на специалистов с целью реализации имеющихся в регионе целевых программ; проводить научные исследования по тематике региона с участием учащихся специализированных школ и студентов; осуществлять совместно с вузами региона целевую подготовку специалистов-исследователей для осуществления региональных и международных проектов. Это должно способствовать развитию новых качеств специалиста: широкой компетентности и высокого профессионализма, позволяющих проявлять инициативу и реализовывать инновационные решения. В сущности, для образования это тоже инновационный процесс, протекающий в быстро изменяющихся социально-экономических условиях. Национальный исследовательский университет (НИУ) - высшее учебное заведение, которое в равной степени эффективно осуществляет образовательную и научную деятельность, основываясь на принципах интеграции науки и образования. Основными отличительными признаками НИУ являются способность к генерированию знаний, обеспечение эффективного внедрения технологий в экономику; проведение широкого круга фундаментальных и прикладных исследований; существование высокоэффективной системы подготовки магистров и специалистов высшей квалификации, развитие системы послевузовской переподготовки и повышения квалификации.
Стратегическая миссия НИУ заключается в содействии непрерывного развития научно-технологического комплекса страны и обеспечении его необходимыми человеческими ресурсами, уравновешенными по численности, направлениям подготовки, квалификационной и возрастной структуре, учитывая необходимые темпы их обновления и прогнозируемые структурные перестройки в науке и экономике.
Подготовка бакалавра к профессиональной инновационной деятельности по направлению «Технологические машины и оборудование»
Содержательный блок реализации модели включает построение содержания подготовки на основе ФГОС и квалификационных требований.
В ФГОС ВПО прописано: конкретные виды профессиональной деятельности, к которым в основном готовится бакалавр, определяются высшим учебным заведением, научно-педагогическими работниками высшего учебного заведения и объединениями работодателей [179]. Существующие Федеральные государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования третьего поколения (ФГОС) не способствуют формированию у выпускаемых бакалавров необходимого набора умений, знаний и навыков в сфере инноваций в полной мере наряду с профессиональными компетенциями технического профиля. По результатам анализа ФГОС 3-го поколения по направлению «Технологические машины и оборудование» с точки зрения присутствия требований к формируемым компетенциям в инновационной сфере следует отнести следующее: способность студента участвовать в работе над инновационными проектами, используя базовые методы исследовательской деятельности (ПК-20), что на наш взгляд недостаточно для формирования исследовательских компетенций.
В стандарте отмечается, что в процессе подготовки у обучающегося имеется возможность в приобретении других (специальных) компетенций, связанных с конкретным профилем его подготовки. Дополнительные профессиональные компетенции устанавливаются университетом в соответствии с профилем направления подготовки и превалирующим видом профессиональной деятельности, однако они касаются лишь магистерских программ.
На наш взгляд, к исследовательским компетенциям в рамках ФГОС ВПО-3 по направлению «Технологические машины и оборудование» можно отнести следующие: обладает достаточными для профессиональной деятельности навыками работы с персональным компьютером (ОК-13); знает основные методы, способы и средства получения, хранения, переработки информации, умеет использовать для решения коммуникативных задач современные технические средства и информационные технологии с использованием традиционных носителей информации, распределенных баз знаний, а также информации в глобальных компьютерных сетях (ОК-14); понимает сущность и значение информации в развитии современного общества, способен получать и обрабатывать информацию из различных источников, готов интерпретировать, структурировать и оформлять информацию в доступном для других виде (ОК-15); способен к систематическому изучению научно-технической информации, отечественного и зарубежного опыта по соответствующему профилю подготовки (ПК-17); способен принимать участие в работах по составлению научных отчетов по выполненному заданию и во внедрении результатов исследований и разработок в области машиностроения (ПК-19); способен участвовать в работе над инновационными проектами, используя базовые методы исследовательской деятельности (ПК-20) [179].
Содержательный блок также включает содержание дисциплин, ориентируемое на проблемное, проектное обучение; разработку рабочей программы спецкурса «Основы научных исследований и инновационной деятельности»; программы повышения квалификации ППС «Формирование компетенций бакалавров: методологические и методические аспекты».
В деятельностно-практический блок включены этапы процесса, технологии профессионального обучения и практика инновационной профессиональной деятельности, обеспечивающие взаимодействие субъектов образовательной среды по формированию исследовательских компетенций бакалавров.
На наш взгляд, целесообразно выделить следующие этапы организации учебно-инновационной деятельности студентов: мотивационный, теоретический, деятельностный, поисковый.
Мотивационный этап. Выделение данного этапа обусловлено пониманием необходимости стимулирования у студентов интереса и потребности в инновационной деятельности. Целевая установка на развитие исследовательских умений и опыта инновационной деятельности в процессе профессиональной подготовки должна быть принята и пережита студентом как личностно значимая цель учения, тесно связанная с профессиональной самореализацией. Анализ научной литературы позволил выделить следующие мотивационные ориентации в инновационной деятельности: 1) преобразовательная ориентация - активность субъекта, направленная на достижение результата ради самого результата, либо на процесс труда; 2) ориентация на достижение - стремление к личному росту посредством собственной деятельности, стремлении сделать самого себя предметом преобразования и самосовершенствования; 3) кооперативная ориентация - стремление к сотрудничеству с другими ради получения полезного для общества результата; 4) коммуникативная ориентация - стремление установить или сохранить удовлетворяющие субъекта отношения с другими людьми; 5) конкурентная ориентация - ориентация в деятельности на мнение и оценки других людей, на их результаты, стремление быть не хуже других или лучше всех.
Каждый студент, в силу своей индивидуальности, обладает свойственными только ему мотивационными качествами, которые характеризуют отношение личности к учебно-инновационной деятельности: уровень развития учебно-инновационного интереса, желание и стремление добиться успеха в этом виде деятельности. На мотивационном этапе организации учебно инновационной деятельности главная задача состоит в том, чтобы максимально повысить интерес студентов к исследованиям, с помощью разнообразных средств активизировать процесс осознания студентом роли инновационной профессиональной деятельности в повышении эффективности его профессиональной подготовки, в раскрытии новых возможностей своей личности.
Теоретический этап. На данном этапе необходимо научить студентов ориентироваться в вопросах методологии научного исследования, методологических принципах, раскрыть подходы к научному аппарату исследования, этапы его организации. Студентов необходимо ознакомить с основными формами инновационной профессиональной деятельности в университете, на предприятии и требованиями, предъявляемыми к ним. То есть, на этом этапе студенты должны получить теоретические знания об инновационной работе.
Теоретическое знание должно обладать определенными свойствами, чтобы его можно было применить в инновационном процессе. Е.А. Климов выделяет следующие обязательные свойства теоретического знания: 1) отвлечённость - избирательное сосредоточение на немногих признаках объекта или даже на одном; замена в сознании естественного сложного образа более простой его моделью (схемой, чертежом, формулой); 2) предметный объем - отнесенность к некоторому множеству предметов, явлений, процессов; благодаря этому свойству теоретические знания становятся основой предвиденья событий, процессов; 3) определенность - наличие ясно очерченных пределов, границ приложения понятий; 4) общезначимость для какой-либо социальной группы [91].
Формирование исследовательских компетенций бакалавров техники и технологии в инновационной образовательно-производственной среде
Для диагностики уровня сформированности готовности бакалавра к профессиональной инновационной деятельности в параграфе 1.2 мы выделили следующие критерии - когнитивный, деятельностный, мотивационный и праксеологический. Так же были выделены три уровня инновационно-исполнительский, инновационно-прикладной и инновационно-преобразовательный. Для каждого критерия были разработаны или подобраны методики.
Диагностика когнитивного компонента предполагала оценку знаний об инновационной деятельности, инновационном процессе и результате (один из вариантов приведен в Приложении 1). На каждой из дисциплин, кроме того, проверялось знание новейших достижений в данной области. Результаты суммировались. Низкому уровню соответствовали результаты, набравшие менее 40% от максимально возможного. Высокий уровень присваивался при достижении 75% от максимального результата. Деятельностный компонент оценивался по результатам выполнения междисциплинарного проекта по следующим пунктам (по 10 баллов): - описание возможности применения современных технологий; - обоснование использования новейших материалов или доказательство неэффективности их применения; - экономическая оценка применения традиционного и инновационного подходов. Распределение по уровням аналогичное. Мотивационный компонент готовности бакалавра к профессиональной инновационной деятельности должен отражать внутреннюю и внешнюю мотивации бакалавра к применению и поиску новых технологий, материалов. Анкета из 20 пунктов была составлена из опросников, позволяющих определить мотивацию к инновационной деятельности, в том числе из личностного опросника Джексона (Приложение 2).
Праксеологический компонент - это готовность применять имеющиеся знания и умения в практической деятельности. Дж.Равен отмечал, что диагностика компетенций невозможно, если испытуемый не готов показать свои достижения. Для диагностики данного компонента мы использовали тест диагностики инновационности субъекта М. Кёртона (Kirton Adaption-Innovation Inventory), описанный выше (Приложение 3).
Для доказательства валидности разработанных методик, а так же для определения границ уровней каждого компонента проводилась их апробация со студентами 1-3 курсов, обучавшимися по нескольким направлениям (всего 520 чел).
Для экспериментальной работы нами были выбраны группы бакалавров, проходящие обучение по направлению 151000 «Технологические машины и оборудование» на механическом факультете и в Бугульминском филиале КНИТУ. В конце констатирующего этапа эксперимента мы провели оценивание исходного уровня готовности к профессиональной инновационной деятельности студентов первого курса Бугульминского филиала и механического факультета КНИТУ (Таблица 5).
Уровень сформированности компонент готовности бакалавра к профессиональной инновационной деятельности оказался достоверно одинаковым. Для доказательства нулевой гипотезы мы воспользовались критерием Хи-квадрат (Таблица 6). Критическое табличное значение составляет 5,19 . Поэтому можно сделать вывод, что уровень сформированности готовности бакалавра к профессиональной инновационной деятельности на констатирующем этапе в контрольной и экспериментальной группе одинаков. При этом необходимо отметить, что мотивационный и праксеологический компоненты сформированы на более высоком уровне. Это означает, что при работе со студентами особое внимание следует уделить знаниям и умениям инновационной деятельности. Экспериментальное формирование готовности бакалавра к профессиональной инновационной деятельности мы проводили в Бугульминском филиале КНИТУ.
В процедурах диагностики и при разработке матрицы формирования компетенций, междисциплинарных проектов, контактах с предприятиями нам помогали преподаватели Бугульминского филиала КНИТУ. По итогам констатирующего эксперимента к концу 2008-2009 учебного года мы пришли к выводу, что внедрение компетентностного подхода, и навыки по формированию инновационных компетенций в том числе, требуют специальной подготовки преподавателей. Наиболее активные преподаватели и администрация КНИТУ в течении двух лет (2008-2009гг.) участвовали в разработке стандартов нового поколения по направлению «Химическая технология», что сопровождалось широким обсуждением новых подходов к образовательной деятельности, новых компетентностных требований, созданием УМК на основе компетентностного подхода, паспортов компетенций и т.д.. Менее активные преподаватели и сотрудники вуза к началу проведения формирующего эксперимента не имели достаточных знаний в области формирования и оценивания компетенций, плохо ориентировались в целях и задачах компетентностного образования. Поэтому было принято решение о проведении обучающих семинаров для преподавателей Бугульминского филиала, на базе которого планировалось провести эксперимент. Содержание курса повышения квалификации (Приложение 5) разрабатывалось ведущими научными работниками, преподавателями, участвующими в разработке стандартов третьего поколения.
Цикл семинаров состоял из 18 занятий, построенных следующим образом: 40 минут доклад на тему, 40 мин и более обсуждение темы. Особое внимание обращено на понятие «диагностическая деятельность», поскольку данный вид деятельности, по мнению Н.М. Борытко, Л.А.Байковой, является неотъемлемой составляющей профессиональной деятельности и направлен на выявление фактического состояния, специфических особенностей, происходящих изменений в участниках и в самом процессе педагогического взаимодействия, а также на прогнозирование перспектив этих изменений, является основой технологизации современной образовательной практики, повышения ее эффективности. Таким образом, целью данных семинаров было формирование готовности преподавателей к переходу к компетентностному образованию. Перед проведением цикла семинаров мы провели диагностику готовности преподавателей к внедрению компетентностного подхода (Приложение 4). Для этого разработали анкету для преподавателя. На анкету ответили 122 преподавателя головного вуза и филиала с различной степенью участия в инновационной деятельности, что позволило нам по методике «пол-потолок» отобрать наиболее репрезентативные вопросы и определить границы уровней. Так, на рисунке 6 видно распределение преподавателей по уровням. я 30
Опытно-экспериментальная проверка педагогических условий подготовки бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности
На современном этапе ключом к экономической, социальной и политической силе любого государства являются инновационные предприятия, технологии, продукция. Формирование национальной инновационной системы требует кадрового обеспечения специалистами, способными разрабатывать и внедрять в производство конкурентноспособную технику и наукоемкие технологии, то есть подготовленными к инновационной деятельности. Уже более десяти лет ведется обсуждение путей модернизации отечественной высшей школы, целью которой является обеспечение инновационной экономики страны. Сложившиеся условия диктуют необходимость подготовки квалифицированного работника, соответствующего уровня и профиля, конкурентоспособного на рынке труда, компетентного, ответственного, социально и профессионально мобильного, без труда владеющего своей профессией и разбирающегося в смежных областях деятельности, стремящегося к постоянному профессиональному росту, что является целью профессионального образования. Исходя из этого, происходит изменение требований, предъявляемых к профессиональной подготовке будущих специалистов. На наш взгляд, подготовка конкурентоспособных выпускников возможна только в условиях усиления инновационной направленности на будущую профессиональную деятельность.
В современных условиях решение проблемы подготовки бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности является весьма значимым и возможно при реализации определенных педагогических условий.
В ходе исследования выделены особенности подготовки бакалавров в национальном исследовательском университете: - тесное взаимодействие и взаимопроникновение фундаментальных и прикладных исследований (даже в рамках отдельных комплексных проектов), высоко меж- и мультидисциплинарный характер новых технологий, а также влияние киберинфраструктуры, позволяющих решать комплексные задачи в новых областях; - обновление методологии и содержания инженерного образования на основе тенденций и подходов современного наукоемкого инжиниринга; - реализация инновационных образовательных программ; - формирование потребностей в гибких специальностях - переход от узкоспециализированных знаний и квалификаций, формально подтвержденных дипломом, к набору ключевых компетенций - способности вести определенную деятельность; - использование проблемно - и проектно- ориентированного опыта как основного способа эффективной подготовки к профессиональной инновационной деятельности; - генерация и расширение воспроизводства знаний, элитная подготовка специалистов на основе широкого применения инновационных образовательных технологий и передовых компьютерных технологий мирового уровня, широких возможностей выбора студентами учебных курсов и вычислительных практикумов, направленных на приобретение ключевых меж- и мульти- дисциплинарных компетенций.
Исследование доказало необходимость создания инновационной образовательно-производственной среды для всех участников образовательного процесса, которая представляет собой комплекс условий и ситуаций, направленных на формирование исследовательских компетенции, готовности бакалавров к профессиональной инновационной деятельности, как основ подготовки к профессиональной инновационной деятельности.
Разработанная структура инновационной образовательно производственной среды, предусматривающая интеграцию образования, науки и производства, обеспечивающая участие студентов и преподавателей в учебных и промышленных инновационных проектах, прошла .
Основной целью подготовки специалистов инженерных специальностей является формирование исследовательских компетенций студентов и развитие их готовности к профессиональной инновационной деятельности. Выделены следующие компоненты профессиональной инновационной деятельности: - когнитивный, связанный с присутствием инженерных и психологических знаний об объекте и субъекте труда, умением обобщать, классифицировать и использовать их при выполнении, о способах внедрения и разработки инноваций, их видах в данной области; - деятельностный, включающий профессиональное мышление, умения и навыки в решении задач, индивидуальный стиль деятельности по решению инновационных задач; - мотивационный, характеризующий отношение к деятельности, осмысление личностной и профессиональной важности получаемых знаний, умений, навыков, присутствие стойкого познавательного интереса к решению профессиональных инновационных задач; - праксеологический, связанный с готовностью к профессиональной инновационной деятельности, ее моделированием и оптимизацией. Достаточный уровень формирования компетенции в определенном направлении внешне выражается, как умение верно решать проблемы в этом направлении, т.е. в способности инженера, используя свою компетенцию через свою деятельность изменять профессиональную проблему в продукт.
Исследовательская компетенция предполагает формирование положительного отношения к нововведению, умению быстро реагировать в нестандартных условиях и принимать грамотные решения.
Образовательная среда, направленная на подготовку инженеров с исследовательскими компетенциями координирует деятельность обучаемого, стимулирует инновационную деятельность преподавателя, обеспечивает инновационность технологий обучения. Создание инновационной образовательно-производственной среды способствует - обеспечению дополнительной индивидуализированной подготовки в рамках регионального социального заказа на специалистов для реализации действующих в регионе целевых программ; - организации научных исследований по тематике региона с привлечением учащихся специализированных школ и студентов; - осуществлению совместно с вузами региона целевой подготовки специалистов-исследователей для реализации региональных и международных проектов.
С целью обеспечения формирования исследовательских компетенций и готовности выпускника вуза к профессиональной инновационной деятельности разработана структурная модель подготовки бакалавров техники и технологии к профессиональной инновационной деятельности, основанная на системном, профессионально-ориентированном и компетентностном подходах. Перечисленные подходы явились теоретико-методологической основой для разработки и обоснования подготовки бакалавра технологии к профессиональной инновационной деятельности.
Все компоненты системы организации исследовательской деятельности студентов характеризуют принципы. Целевой компонент характеризуется принципом целесообразности; мотивационный компонент - принципами профессиональной направленности и компетентности; содержательный компонент - принципами интегративности, вариативности, преемственности, систематичности и последовательности; процессуальный компонент - принципом обязательности.
