Подготовка инженерных кадров в машиностроении для Будущей России: вызовы и пути решения

Существует достаточно много прогнозов о путях развития Будущей России.

Одним из главнейших факторов, определяющих стратегию развития нашей страны, будет подготовка инженерных кадров. В этих прогнозах часто задаются риторические вопросы: «Кто будет строить Будущую Россию?», «В какие руки, старшее поколение страны, передаст эстафету?», «Как и чему учат строителей Будущей России?».

А строители Будущей России – это новое поколение молодых людей, которые еще учатся на 2-3 курсах университетов. Авторы настоящей статьи, занимаясь преподавательской деятельностью в Иркутском национальном исследовательском техническом университете (ИрНИТУ) общаются со студентами и имеют возможность оценить интересы и профессионализм строителей Будущей России.

Авторы за время своей преподавательской деятельности столкнулись со следующей тенденцией развития высшего технического образования: экзамены по общеинженерным дисциплинам заменяются на зачеты, курсовые проекты отменяются, количество лекций сокращается в два или три раза. Такой подход к подготовке инженерных кадров может привести к тому, что российские инженеры будут эксплуатировать зарубежную технику, а создавать отечественные образцы машиностроительной продукции будет некому.

Поэтому для исследования были выбраны студенты двух институтов ИрНИТУ: института «Недропользования» и института «Авиамашиностроения и транспорта» в количестве 7 групп. Метод исследования был основан на добровольном анкетировании студентов: на заданные вопросы можно было не отвечать, а на каждый вопрос можно было давать более одного ответа. Продолжительность анкетирования составила 4 месяца.

Студенты этих институтов для успешного выполнения дипломной работы и получения квалификации инженер-механик, обязаны изучить такие сложные общеинженерные дисциплины, как: теоретическая механика, сопротивление материалов, теория механизмов и машин, детали машин и основы конструирования и др. Изучение этих сложных дисциплин невозможно без хорошего знания математики и физики.

Профессия инженер стала самой востребованной на рынке труда в России

Знания студентов по математике можно оценить по баллам ЕГЭ при поступлении в ИрНИТУ. Результаты представлены в таблице 1 и на рис. 1.

Таблица 1. Баллы ЕГЭ по математике, поступивших в ИрНИТУ студентов.

(Проходной балл ЕГЭ по математике равен 27).

В соответствии с рекомендациями Рособрнадзора можно примерно перевести баллы ЕГЭ в пятибальную систему оценивания. Получаем следующую картину (рис. 1).

Анализ баллов ЕГЭ по математике, поступивших в ИрНИТУ студентов, показал, что: 54% студентов имели оценку по математике на уровне 2 и 3, а 46% — на уровне 4 и 5 по пятибальной системе оценивания. Таким образом, половина студентов будет испытывать значительные трудности при изучении общеинженерных дисциплин, требующих хорошего знания математики.

Преподаватели ИрНИТУ стараются, чтобы студенты, поступившие в университет, успешно закончили обучение и стали профессиональными специалистами. Для этого в ИрНИТУ применяют различные системы инновационного образования. Рассмотрим кратко некоторые из этих систем обучения, которые авторы используют при обучении студентов.

Система инновационного инженерного образования студентов с использованием технологий «Дальтон-плана» (Dalton-Plan) [1-4], используется авторами на протяжении 10 лет и показала свою эффективность.

Например, результаты совместной работы со студентом ИрНИТУ Бушуевым К.С., являющегося по совместительству дублером Министра лесного комплекса Молодежного правительства Иркутской области, позволила подготовить только в 2017 году: 1 доклад на международном симпозиуме, 4 статьи в профессиональных журналах лесной отрасли («Лесной комплекс Сибири», «Лесная индустрия», «ЛПК Сибири»), 5 докладов на научно-практических конференциях разных университетов России [5].

Обучение по системе «Дальтон-план» основывается на индивидуальной учебной работе с максимальным учетом особенностей каждого студента. Эта система использовалась еще в советское время в 1920 годах под названием бригадно-лабораторного метода.

Цель «Дальтон-плана» — научить студентов самостоятельно добывать знания на основе свободы выбора такой формы организации учебного процесса, как: самостоятельность деятельности и сотрудничества с другими студентами и преподавателем.

Роль преподавателя при этой системе обучения сводится к ряду функций: консультирование, контролирование, мотивирование и поддержка.

Десятилетний опыт использования технологий «Дальтон-плана» в разных студенческих учебных группах показал, что успеваемость возрастает до 95-100%, при этом происходит ориентация студентов на развитие своей индивидуальности, студенты ощущают себя личностью, и приобретают социальный опыт общения с окружающими людьми.

В начале семестра преподаватель подробно рассказывает о технологиях «Дальтон-плана» студенческой группе, требованиях и преимуществах этого метода обучения, и предлагает использовать его при проведении практических и лабораторных работ, а также при курсовом проектировании.

В сплоченных группах, где имеется авторитетный староста, «Дальтон-план» принимается «на ура», так как часть работы по повышению успеваемости слабых студентов ложится на плечи сильных студентов.

В студенческих группах, где нет авторитетного старосты, а вся группа часто состоит из нескольких «команд», иногда практически не общающихся между собой, обучение с использованием технологий «Дальтон-плана» отвергается, чаще всего той группой студентов, для которых процесс обучения не представляет трудностей. Эта группа уверена, что без проблем сдаст изучаемую дисциплину, а помогать отстающим и слабым студентам не намерена.

В случае, если студентами отвергается система обучения с использованием технологий «Дальтон-плана», при изучении таких общеинженерных дисциплин, как: «Теория механизмов и машин», «Детали машин и основы конструирования», «Прикладная механика», то приходится использовать методы проблемного обучения [6], известного, как говорят историки, еще со времен Сократа.

Технологии «проблемного обучения» основываются на таких постулатах выдающихся педагогов, как:

• нельзя заставлять студента мыслить чужим умом,
• студент должен не заучивать науку, а выдумывает ее сам,
• плохой преподаватель преподносит истину, а хороший — учит ее находить,
• сократовский метод обучения: не навязывание студентам своих мыслей, а подведение их к решению проблемы с помощью вопросов,
• развитие и образование ни одному человеку не могут быть даны или сообщены. Всякий, кто желает к ним приобщиться, должен достигнуть их собственной деятельностью. То, что человек не приобрел путем своей самостоятельности — не его [6].

Проблемное обучение основывается на «теории мышления», разработанной психологами, где под термином «мышление» понимается поиск и открытие принципиально нового.

Алгоритм проблемного обучения состоит из двух важнейших шагов:

• шаг 1: преподаватель ставит перед студентом учебное проблемное задание,
• шаг 2: проблемное задание побуждает студента к решению учебной проблемы и в процессе этого происходит приобретение новых знаний у студента и их закрепление в сознании студента.

Таким образом, обучение студента происходит на основе использования законов психологии в области «мышления человека».

Под термином «проблема», понимается противоречие, которое требует изучения. Движущей силой развития студентов при проблемном обучении является это противоречие. Студент, преодолевая противоречие и решая проблему, осознает, что полученных ранее знаний ему недостаточно, поэтому старается пополнить свои знания для решения проблемы, используя ресурсы интернета и, изучая дополнительную литературу.

При выполнении курсового проекта по дисциплине «Детали машин и основы конструирования», проблемы выражаются в форме целого ряда многовариантных задач, решения которых заранее неизвестны.

Например: при проектировании привода конвейера, студент должен обосновать выбор одного конкретного электродвигателя из целого ряда возможных вариантов. Или, обосновать выбор термообработки и материала для изготовления зубчатых колес. Или, обосновать выбор конкретного типа муфт из огромного ряда предлагаемых к использованию. Таких проблемных задач при курсовом проектировании студент решает более десятка.

Первое время студент постоянно обращается к преподавателю с вопросом: «А какой вариант решения данной конкретной задачи мне выбрать?». Преподаватель совместно со студентом начинает рассматривать разные варианты решения данной конкретной проблемной задачи: оказывается, что на первый взгляд решений много, а студент должен выбрать только одно решение. Преподаватель «подводит» студента к принятию конкретного решения со следующим обоснованием: «Я выбираю такое-то решение, потому, что …» и далее студент пытается обосновать выбранное решение.

После решения второй или третьей конкретной проблемной задачи, студент уже самостоятельно старается решить оставшиеся задачи в курсовом проекте, занимаясь поиском выбора оптимального варианта и принимая на себя определенные обязательства за последствия, которые могут произойти от принятого варианта решения. Преподаватель приводит конкретные примеры из практики и сообщает студенту, что работая на производстве и принимая конкретное решение, он должен быть готов к ответственности за принятое решение.

Таким образом, после выполнения курсового проектирования по дисциплине «Детали машин и основы конструирования», студент впервые понимает, что выбор и обоснование одного конкретного оптимального решения из множества возможных зависит от него лично и уровня его знаний. Такой студент уже готов к выполнению дипломной работы.

Успеваемость студентов при использовании системы проблемного обучения ниже, чем при системе «Дальтон-плана», и составляет в среднем 60-80% (данные по семи учебным группам).

С точки зрения психологии, процедура самостоятельного решения студентом цепи последовательных и часто взаимосвязанных учебных проблемных задач при курсовом проектировании, и является сущностью проблемного обучения. Психологи поясняют, что в этом случае знания преподавателя становятся знаниями студентов не в процессе их передачи, а в результате собственной мыслительной деятельности студентов.

Поэтому, преподаватель может самостоятельно оценить некоторые рекомендуемые свыше методы обучения студентов на соответствие психологическим закономерностям мышления человека по следующему критерию: если самостоятельное мышление студента не развивается, а студент просто заучивает получаемые знания, часто не умея их использовать для решения практических задач, то этот метод использовать не рекомендуется.

Одна из наиболее известных отечественных психологических теорий обучения студентов (Ушинский К.Д.) рекомендует «узнать человека во всех отношениях» [7].

Дорогу молодым! Или сколько готовы платить работодатели выпускникам в России

Наилучшим способом выполнения данной рекомендации является добровольное анкетирование студентов.

Студенты, отвечая на вопрос: «Зачем мне необходимо высшее образование?», дали следующие ответы: таблица 2 и рис. 2.

Таблица 2.

При этом более 63% студентов мотивированы возможностью стать квалифицированными специалистами и устроиться на высокооплачиваемую работу, а 26% студентов мотивированы на получение высшего образования возможностью самореализоваться и поднять свой авторитет перед одноклассниками и родителями.Анализ ответов о необходимости высшего образования показал, что 89% студентов мотивированы на получение высшего образования.

Однако, на пути получения высшего образования у студентов стоит ряд причин, мешающих им.

Студенты, отвечая на вопрос: «Что им мешает учиться в ИрНИТУ ?», дали следующие ответы: таблица 3 и рис. 3.

Таблица 3.

Более 30% студентов самокритично говорят, что им мешает учиться лень, собственная нерасторопность, привычка откладывать все на последний момент.До 30% студентов отмечают, что неудачная организация их учебного процесса и совмещение учебы с работой самих студентов, снижает их успеваемость и мешает им учиться.

В психологии причины лени у взрослых и детей сильно различаются [8]. У взрослых нормальных людей, то есть у большинства нас с Вами основные причины развития лени следующие: нехватка силы воли, боязнь ответственности, следствие усталости и перегрузки на работе, понимание ненужности выполняемой работы, низкий уровень мотивации (работа, не приносящая удовольствие, и низкая заработная плата) и др.

У детей преобладают иные факторы развития лени: на первом месте –

отсутствие мотивации. В этом случае задания не заинтересовывают ребенка и выполняются на рутинном уровне, потому, что «так надо», а умственная деятельность практически не востребована.

На втором месте причиной лени является высокая сложность заданий. В случае неудачи решения какой-то задачи, ребенок теряет уверенность в своих силах и в дальнейшем просто перестает выполнять это и другие задания.

На третьем месте причиной лени у детей является неправильная расстановка приоритетов: развлечение (интернет, компьютерные игры, телевидение) превалирует над учебой.

Анализ ответов в таблице 3 показывает, что студенты 2-3 курсов ИрНИТУ, считающие себя уже взрослыми, на самом деле имеют детские, а точнее подростковые причины развития лени.

Таким образом, преподаватель может значительно уменьшить влияние такого фактора на успеваемость студента, как лень, известными методами: мотивированием студентов к выполнению проблемных задач и варьированием сложности задач с учетом, например, баллов ЕГЭ по математике [9].

Рассказывая о собственной лени по отношению к учебе, интересно посмотреть, как студенты оценивают работу преподавателя, который досконально и тщательно проверяет расчеты и чертежи курсового проекта: таблица 4 и рис. 4.

Студенты знают, что преподаватель затрачивает на проверку одного курсового проекта до 3 часов, хотя мог бы затратить и 15 минут, так как его никто не проверяет. Конец формы

Таблица 4.

Анализ ответов студентов показал следующее:

— более 50% студентов понимают, что преподаватель качественно проверяет курсовой проект с целью воспитания из студентов будущих профессионалов, настоящих инженеров,

— для 30% студентов такой преподаватель является примером, так как он добросовестно работает при отсутствии контроля сверху, а это свидетельствует о высшей степени преданности делу и профессионализме.

Как совмещать работу и учебу?

Студентов очень заинтересовал вопрос: «Мой любимый преподаватель должен: …». Авторы не ожидали, что количество ответов на этот вопрос в два раза превысит количество ответов на другие вопросы: таблица 5 и рис. 5.

Таблица 5.

Отмечая желательные качества преподавателя, студенты на первое место (34%) ставят уважение к себе и понимание, не исключая требовательности и строгости.

И только на второе место (30%) студенты ставят такое качество преподавателя, как его профессионализм.

На третьем месте (12%) стоит справедливость, а на четвертом (10%) – чувство юмора.

Также большое число ответов набрал вопрос: «Какие свои качества я, как будущий специалист, укажу в резюме (см. Резюме инженера), чтобы меня взяли на работу после окончания ИрНИТУ?»: таблица 6 и рис. 6.

Известно, что кадровые агентства при наборе персонала, требуют наличие у специалиста опыта работы. А у студентов, закончивших ИрНИТУ такого опыта работы нет.

Таблица 6.

На работу без больших проблем смогут устроиться после ИрНИТУ следующие группы студентов:

— 8% студентов, имеющих опыт работы,

— 5% студентов, кто желает и дальше учиться и переучиваться,

— 3% студентов, готовых работать больше, чем китайцы,

— 3 % студентов, имеющих родственные связи, которые гарантируют им устройство на хорошую работу.

Всего таких студентов не более 20%!

Что написать в резюме? Таким вопросом задаются не только студенты, но и многие специалисты, ищущие работу. Однако, резюме молодого специалиста принципиально отличается от резюме специалиста с опытом работы.

Для специалиста с опытом работы важно показать: какие задачи решались и как они были решены. То есть важен опыт и компетентность.

Выпускники университетов не могут похвастаться законченными и внедренными проектами. Молодому специалисту важно показать: интересна ли была учеба и как легко она давалась.

Если обратиться к рекомендациям в интернете [10], то в тезисной форме ответ на вопрос будет звучать так:

1. Безграмотными в XXI веке будут не те, кто не умеет читать и писать, а те, кто не умеет учиться, разучиваться и переучиваться.
2. Такой подход называется: «Learning agility» а его примерный перевод на русский язык означает «Обучение на опыте».
3. Существуют определенные методики, которые позволяют оценить способности сотрудников к обучению на опыте и развитию.
4. Принцип номер один в политике найма крупнейших зарубежных компаний: нанимать людей обучаемых, а не компетентных.
5. В современном быстро меняющемся мире имеющиеся знания, навыки и компетенции стремительно устаревают, а потому нужно обладать способностью быстро и эффективно развивать новые, то есть быть обучаемым.
6. Ключевым навыком в современном бизнесе является умение эффективно приобретать новый опыт – получать новые знания в процессе обучения, на тренинге или осваивать новые должностные обязанности, требующие выполнять то, чего сотрудник раньше не делал.
7. Способность переучиваться — это одна из важнейших характеристик сотрудников, значимость которой в XXI веке будет только расти.

Перечисленные 7 пунктов указывают на общие тенденции подбора специалистов. Все их можно заменить одной фразой – подчеркнуть в резюме, что соискатель стремится к постоянному повышению свой квалификации и быстро обучаем.

Еще некоторое время в России работодатели будут обращать на это внимание. А например, в Израиле, эта фраза сегодня присутствует во всех резюме и на нее мало уже кто обращает внимание, так как обучаемость не главный пункт резюме. Поэтому кроме способности обучаться, в резюме нужно показать круг интересов соискателя.

Для студентов более интересными будут рекомендации выпускников ИрНИТУ, имеющих стаж работы 10-12 лет, и работающих в настоящее время в крупнейших российских и иностранных компаниях в Москве. Эти выпускники уехали из Иркутска в Москву, потому, что с их слов, специалистам с высокой квалификацией очень сложно найти достойную по оплате работу в Иркутске.

Как создать успешную инженерную компанию? Интервью

Также авторам известны факты о том, что попытки представителей зарубежных фирм найти квалифицированных специалистов в Иркутске часто оканчивались неудачей.

И так, в тезисной форме рекомендации успешных выпускников ИрНИТУ звучат так:

1. Посмотреть вакансии и резюме других людей (300 штук и более).
2. Заплатить деньги профессионалам, чтобы они составили Ваше резюме.
3. Не писать «стрессовоустойчивый» и тому подобный вздор, так как это бесит кадровиков. Такие резюме прямиком идут в корзину для мусора.
4. Постараться «пройти кадровика» и попасть на собеседование к специалисту, своему будущему начальнику.
5. На 3-4 курсе ИрНИТУ устроиться на работу по специальности на любую должность с маленькой зарплатой или вообще без оплаты. Получить опыт работы.
6. Стандартная процедура работы сотрудника крупной компании: «Обучаемость на опыте» – решил проблему, запомнил, а лучше записал методику выполнения этой работы, в другой раз уже решаешь эту проблему без задержек. Существуют также внутренние порталы баз знаний (wiki) во многих фирмах, на которых сотрудники компании публикуют статьи и инструкции по уже выполненным проектам.

Общие выводы:

Руководители многих промышленных предприятий знают, что многие молодые специалисты, поступающие к ним на работу, изучают в университетах такие общеинженерные дисциплины, как: «Сопротивление материалов», «Теория механизмов и машин», «Детали машин и основы конструирования» в течение одного семестра и часто без выполнения курсовых проектов. А лектору отводится девять лекций на эти три дисциплины. Какие после такого обучения получаются специалисты, часто говорится на многих совещаниях производственников.

Один день из жизни инженера-механика на заводе ТЕХНОПЛЕКС

Преподаватели технических университетов стараются сделать все, что в их силах, чтобы студенты, поступившие в университет, успешно закончили обучение и стали профессиональными специалистами. Для этого преподаватели применяют различные системы инновационного образования, например, такие как: «Дальтон-план» и «Система проблемного обучения».

При проблемном обучении интеллектуальные мотивы становятся определяющими. Студенты самостоятельно расширяют и пополняют свой объем знаний, получая удовольствие от найденных решений учебных проблемных задач, учатся мыслить логично, научно, творчески, развивая свою самостоятельность, ответственность, нестандартность мышления и осторожность.

Студенты, поступившие в ИрНИТУ, имели следующие оценки по математике (ЕГЭ): 54% студентов имели оценку по математике на уровне 2 и 3, а 46% — на уровне 4 и 5. Следовательно, половина студентов будет испытывать значительные трудности при изучении общеинженерных дисциплин, требующих хорошего знания математики. Если говорить о преподавателях, им также будет нелегко: совсем не редкость, когда в университете приходится учить студентов основам математики.

Мотивация приобретения знаний у 89% студентов обусловлена желанием получить высшее образование.

При этом более 60% студентов мотивированы возможностью стать квалифицированными специалистами и устроиться на высокооплачиваемую работу.

У 26% студентов мотивация на получение знаний, а следовательно и высшего образования, обусловлена возможностью самореализоваться и поднять свой авторитет в глазах одноклассников и родителей.

До 30% студентов отмечают, что неудачная организация их учебного процесса и необходимость совмещения учебы и работы самих студентов, снижает их успеваемость и мешает им учиться.

Более 30% студентов самокритично говорят, что им мешает учиться лень, собственная нерасторопность, привычка откладывать все на последний момент.

Студенты 2-3 курсов ИрНИТУ, считающие себя уже взрослыми, на самом деле имеют детские, точнее подростковые причины развития лени, а именно: отсутствие мотивации, высокая сложность заданий, неправильная расстановка приоритетов: развлечение превалирует над учебой.

Преподаватель может значительно уменьшить влияние такого фактора на успеваемость студента, как лень, известными методами: мотивированием студентов к выполнению проблемных задач и варьированием сложности задач с учетом, например, баллов ЕГЭ по математике.

Отмечая желательные качества преподавателя, студенты на первое место (34%) ставят уважение к себе и понимание, не исключая требовательности и строгости. И только на второе место (30%) студенты ставят такое качество преподавателя, как его профессионализм. На третьем месте (12%) стоит справедливость, а на четвертом (10%) – чувство юмора.

Как составить резюме без опыта работы: первый шаг к успешной карьере

Не могут составить свое резюме для устройства на работу 100% студентов 2-3 курсов. После окончания ИрНИТУ без больших проблем смогут устроиться на работу не более 20% студентов: имеющих опыт работы; кто желает и дальше учиться и переучиваться; готовых работать больше, чем китайцы; имеющих родственные связи, которые гарантируют им устройство на хорошую работу.

Рекомендуется ввести в штат ИрНИТУ психолога, который используя законы педагогической психологии, позволит повысить успеваемость студентов и снизить количество отчисляемых студентов.

Авторы:

Королев Павел Владимирович, РФ, г. Иркутск, доцент Иркутского национального исследовательского технического университета (ИрНИТУ), канд. техн. наук, Член Правления Союза лесопромышленников и лесоэкспортеров Иркутской области, тел. сот.: 8-914-880-00-40, E-mail: tpwood@rambler.ru.

Ратинер Михаил Моисеевич, Израиль, г. Тель Авив, Директор по исследованиям и разработкам, Эбилити Лтд, канд. техн. наук, тел. сот.: +972-54-664-84-83, E-mail: michael@ability.co.il

Список использованных источников:

1. Королев П.В., Фокин И.В. Применение инновационных технологий и интерактивных методов обучения при изучении курса «Теория машин и механизмов». В кн.: Авиамашиностроение и транспорт Сибири: сб. статей II Всерос. науч.-практ. конф. (Иркутск, 11-13 апреля 2012 г.) – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2012 г., с. 171-177.
2. Королев П.В., Шкабардня И.В., Синенков Н.А. Инновационные методики изучения дисциплины «Детали машин и основы конструирования» бакалаврами на основе Дальтон-плана. В кн.: Авиамашиностроение и транспорт Сибири: сб. статей III Всерос. науч.-практ. конф. (Иркутск, 11-12 апреля 2013 г.) – Иркутск: Изд-во ИрГТУ, 2013 г., с. 426-432.
3. Королев П.В. Система инновационного инженерного образования бакалавров. В кн.: Современное общество, образование и наука. Междунар. научно-практ. конф. (Тамбов, 31 июля 2013. Ч.5.) — Тамбов: Изд-во ТРОО «Бизнес-Наука-Общество, 2013 г., с. 83-84.
4. Королев П.В. Инновационные технологии при обучении бакалавров. – Иркутск, Изд-во ИрГТУ, Вестник ИрГТУ №12 (83), 2013 г., с. 402–406.
5. Борзин А.А., Бушуев К.С., Королев П.В. Стратегия и тактика преобразования лесной отрасли Сибири в высокотехнологичную индустрию в Будущей России. В кн.: «Деревообработка: технологии, оборудование, менеджмент ХХI века». Труды ХII международного Евразийского симпозиума 19-22 сентября 2017 г. – Екатеринбург, 2017, с. 4-9.
6. studbooks.net — «Организация учебной деятельности студентов с использованием методов проблемного обучения».
7. Ушинский К.Д. Человек как предмет воспитания: опыт педагогической антропологии. – М.: ФАИР-ПРЕСС, 2004 г. – 576 с.
8. tutknow.ru — Психология: как побороть лень?
9. studopedia.ru — Мотивация учебной деятельности и умственное развитие.
10. talent-management.com.ua — Как учатся взрослые? Модель Колба и Фрая – обучение, основанное на опыте.