Проблемы современного инженерного образования

К построению модели МИХМа, как современного учебно-научного комплекса

1.Прежде, чем разрабатывать модель ВУЗа, надо определить 3 понятия: 1.Какова цель (задача) высшего образования, получаемого в МИХМе? 2. Чему учить? 3.Как учить? 2.На первый вопрос можно ответить, соотнося специфику МИХМа, с общими задачами высшего образования. Тогда основные качества выпускника МИХМа можно сформулировать так: - Активное владение основами физико-химических и механических дисциплин, т.е. способность анализировать разнообразные физико-химические задачи, выдвигать альтернативные решения, на основе которых предлагать адекватные конструкции, и вырабатывать критерии для отбора правильных решений. Упор делается на приобретение фундаментальных знаний, но не на полноту освоения фактического материала. - Активное владение в соответствии с профилем специализации необходимыми разделами математики, физики, химии, механики и др. дисциплин, - Высокий профессиональный уровень в узкой области специализации, включая необходимые навыки проведения эксперимента и обработки результатов, расчета и конструирования оборудования. - Наличие твердых практических навыков работы с современными информационными системами, персональным компьютером и другой вычислительной техникой. Постоянное пополнение знаний должно стать потребностью молодого специалиста. - Активная и творческая общественно-политическая позиция, умение вести дискуссию по политическим и социально-экономическим вопросам, твердые нравственные устои, знание этики научно-производственного коллектива. - Высокий общий культурный уровень. Любовь к истории страны и искусству. Владение хотя бы одним иностранным языком на уровне, достаточном для свободного общения. - Высокий уровень общей физической подготовки, твердая привычка к регулярным занятиям физической культурой и спортом. 3. Ответ на второй вопрос очень важен, но его можно дать после углубленной проработки содержания специальностей и специализаций, выявления общих курсов, их особенностей для каждой фуркации и спец. курсов. На настоящем этапе в качестве первого приближения можно допустить приемлемость того, чему мы учим сейчас (по крайней мере в виде перечня дисциплин). 4. Третий вопрос представляется наиболее важным. Модель организации обучения должна быть, в первую очередь, очень гибкой, чтобы отклик на необходимость подготовки специалиста нового профиля имел бы минимальную временную постоянную. Аналогом такой модели может служить в каком-то смысле детский конструктор, когда из одного и того же набора деталей можно сделать дом, подъемный кран, слона и т.д. 5. В модели должны быть отражены прослеживающиеся в последние годы три тенденции развития высшего образования. - Фундаментализация выражается в том, что в систему общих и обязательных дисциплин включается лишь минимально необходимое число физико-химических, механических и социально-экономических курсов, а также разделов физики и математики. Этот отбор проводится не на основе сложившихся традиций, а путем всестороннего анализа структуры и понятийного аппарата всех курсов в их взаимной связи. Очень важно отметить, чтобы благодаря строгому отбору материала значительно сократилось количество часов обязательных аудиторных занятий. Доля обязательных дисциплин в общем бюджете времени не превышает в ведущих вузах США 35%. Общие обязательные дисциплины дополняются большим числом учебных курсов по выбору (в русской транскрипции – элективные курсы – от англ. to elect – выбирать). - Индивидуализация. Научно-техническая революция ежегодно порождает десятки новых областей деятельности. Никакая система высшего образования не в состоянии быстро вводить такое количество новых специальностей в вузах, если учебный план каждой специальности, как это делается сейчас, жестко регламентирован. Введение курсов по выбору, как основы новой системы снимает эту проблему. Вся система становится гибкой. Она немедленно готова ответить на новую потребность. В результате каждый студент имеет собственный учебный план, который он строит на основе общих и элективных дисциплин с учетом своих склонностей, способностей и потребностей общества. Крупным недостатком классической системы высшего образования является ее жесткая закрепленность во времени. Для освоения каждого раздела отводится период времени, один и тот же для талантливого студента и для студента средних способностей. В результате основные усилия преподавателей тратятся на средних и откровенно слабых студентов. Эта система ориентирована на достижение устойчивого минимального уровня знаний всеми студентами Мы ежегодно теряем десятки наиболее способных людей, не обеспечивая их должными стимулами продвижения вперед. Новая система контроля и оценки знаний студента, основанная на индивидуальном кумулятивном индексе студента, ориентирована на выделении группы сильных и способных студентов, на повышении состязательности в учебе. (Далее она будет разобрана более подробно). - Гуманитаризация. Жизнь предъявляет высокие требования к общему культурному уровню молодого специалиста, к его умению жить и работать в коллективе, к его социальной позиции. В результате в лучших технических вузах мира за последние 30 лет возросла доля времени, выделяемая на социально-экономические дисциплины. Все три названные тенденции отчетливо прослеживаются, например, в изменении структур учебных планов специальности «Химическая технология» в Массачусетском технологическом институте за 30 лет. Эти данные из статьи Б.А. Гонтарева «Массачусетский технологический: эволюция учебных планов за 30 лет». – «Вестник высшей школы», №2, 1987. За указанное время время в учебных планах этого вуза возросла доля социально-экономических, гуманитарных, а также профилирующих дисциплин, куда входит большинство курсов по выбору. Число же часов обязательных аудиторных занятий не только не возросло за 30 лет, но даже уменьшилось. Доля самостоятельной работы студентов сильно возросла, доля обязательных курсов в учебном плане сократилось более чем в три раза, а доля времени на курсы по выбору увеличилась в семь раз. Что предлагается, какая модель методики преподавания и организации учебного процесса?

1. Идеализированная классическая модель , действующая в какой-то степени поныне. Ядро модели – лекционный курс. Профессор, в идеале выдающийся ученый и педагог, полно и последовательно излагает в лекциях свою науку студентам. Одновременно в личном общении он не только передает им конкретные знания, но и развивает у них умение анализировать факты. Лекционный курс, как правило, оформляется в виде учебника. На семинарских и лабораторных занятиях закрепляются знания, полученные на лекциях. Система основных концепций, развиваемых профессором, становится отличительной чертой его «школы». Кафедра, создаваемая «под крупного ученого», организационно оформляет школу. До начала 50-х годов такая система «работала» вполне исправно. Не очень высокие темпы накопления знаний, в частности, в области химического машиностроения, давали возможность своевременно обновлять лекционные курсы, хотя они уже в это время начали резко увеличиваться в объеме, а часов не давали, и появилась неизбежная фальсификация, оформленная документально в виде программы курса и рабочей программы, составляющей, как правило, выжимку из первой. Для справки: в 40-х годах время удвоения химической информации составляло 47 лет. Сейчас объем знаний удваивается каждые 10 лет. Ясно, что ни один ученый не может удерживать в памяти весь огромный фактический материал даже узкой дисциплины. Погоня за полнотой знаний стала бессмысленной. Вместе с тем чрезвычайно остро встала задача улучшения информационного обеспечения науки. Потребовались специальные системы сбора, обработки, анализа и хранения информации, которые позволяли бы быстро получать почти полную подборку сведений по любому вопросу. Такие системы, использующие мощные современные ЭВМ, были созданы и введены в действие во всех развитых странах. 2.Максималистская новая модель (максималистская потому, что к ней можно приближаься по асимптоте). В основе – перенос центра тяжести на самостоятельную работу. 1.Основные источники фактических знаний для студента: а) учебник; б) сопровождающий его задачник; в) обучающе-контролирующая компьютерная система; г) специальные подборки материалов, подготовленные ведущим преподавателем по каждому модулю курса; д) лекции носят установочный, проблемный характер. Студент приходит на лекцию, уже основательно проработав ее материал. На ней разбираются только самые важные и сложные вопросы, а также даются самые новейшие сведения. 2. В ведущих (и, видимо, очень богатых) вузах мира студент имеет доступ к видеозаписям лекций и семинаров лучших ученых мира, а также к специальным видеофильмам. Он имеет постоянную компьютерную связь со своим профессором, преподавателями, тьютером (куратором) и коллегами, поскольку каждый из них имеет персональный компьютер, включенный в общую сеть. Студент может пользоваться базами и банками научных данных, фондами компьютеризированных библиотек. Такой подход позволяет выделить группы основных фундаментальных понятий, логично и компактно сгруппировать материал 3. Основное в новой системе – модуль, модульный принцип построения курсов. Модуль – крупный раздел (тема) курса, в котором разбирается одно основное фундаментальное понятие дисциплины (явление, закон, структурный тип и т.д.) или группа родственных взаимосвязанных понятий. Обычно семестровый лекционный курс (30 – 40час) разбивается на 8 – 10 модулей. Это разбиение родственно принятому у нас разбиению курса на ряд тем, по которым проводятся коллоквиумы, рубежные контроли или письменные контрольные работы. Однако есть существенные отличия. Принятое у нас разбиение курса на темы сложилось, как правило, на основе определенных традиций. Модульное разбиение в лучших европейских и американских университетах строится на основе строго системного анализа понятийного аппарата дисциплины. Такой подход позволяет выделить группы основных фундаментальных понятий, логично и компактно сгруппировать материал, избежать повторений внутри одного курса и в смежных дисциплинах. Без ущерба для полноты изложения и глубины освоения модульное построение, по оценкам американских специалистов, позволяет сократить курс на 30% и более. Модуль - самостоятельная структурная единица. В некоторых случаях студент может слушать не весь курс, а ряд модулей. Каждый модуль оформляется и документируется, обеспечивается необходимыми материалами: для модуля составляется перечень основных понятий и умений, которые студент должен усвоить в ходе предварительного обучения («характеристика входа»). Эти понятия и умения уже должны быть разобраны ранее в общих или элективных курсах, которые были в учебном плане студента. Такой перечень («характеристика входа») является основой для создания программы предварительного контроля. Он может быть осуществлен компьютерной системой или в виде письменной работы. За нее не выставляются баллы, но каждому студенту в ходе личного собеседования по результатам письменной работы (или компьютерного теста) даются рекомендации по дополнительной проработке вопросов и понятий, входящих в «харакатеристику входа». Внутри одного курса завершающая контрольная работа по окончании одного модуля служит предварительным контролем для следующего. Составляется также перечень основных понятий и умений, которые студент осваивает в данном модуле («характеристика выхода»). Модуль имеет методи-ческую разработку, описывающую «логическое древо», согласно которому понятия и умения, входящие в характеристику выхода, возникают из исходных понятий. Это «логическое древо» заложено в основу соответствующего блока обучающе-контролирующей компьютерной системы. Модуль снабжается контрольными вопросами и задачами двух типов: контрольные вопросы обзорного характера (контроль памяти) и задачи (упражнения), требующие активного владения материалом. Каждая ветвь «логического древа» обязательно обеспечивается средствами крнтроля. Контрольные вопросы и задачи введены в компьютерную обучающе-контролирующую систему. Для каждого модуля формируется набор справочных и иллюстративных материалов: заметки профессора и преподавателя, схемы и рисунки, демонстрируемые на лекциях, некоторые страницы, ксерокопированные из малодоступных учебников, книг и научных статей, примеры решения типичных задач. Полный набор этих материалов выдается студенту перед началом изучения модуля. Все они имеются также на файлах компьютера профессора в общем доступе. Модуль снабжен списком рекомендуемой литературы. Столь обстоятельная детальная проработка очень облегчает усвоение материала, позволяет легко проводить модификации и изменения. Конечно, в такой структуре и оформлении легко усмотреть необходимость компьютеризации. Каждый студент переходит от модуля к модулю по мере усвоения материала и проходит этапы текущего контроля независимо от своих товарищей. 4. Новая система оценки знаний студентов. Существующая ныне у нас система базируется на экзаменационных оценках. По существу, мы пользуемся четырех бальной шкалой. Успехи (или неус-пехи) студента в процессе учебы на этапах текущего и промежуточного контроля (зачеты, коллоквиумы, задачи в практикуме) оказывают незначительное влияние на экзаменационную оценку. Причем сами этапы текущего и промежуточного контроля проводятся по двух балльной системе – «сдал» или «не сдал». Во многих лучших университетах Европы и Америки (но не во всех) эта система была вытеснена системой «point raiting» - индивидуальным кумулятивным индексом (ИКИ) студента. При такой системе в очках (баллах) оцениваются все результаты, достигнутые студентом на каждом этапе текущего, промежуточного (рубежного) и итогового контроля. Все набранные баллы суммируются и составляют ИКИ. Цель студента – набрать максимальное число баллов. В системе ИКИ резко возрастает роль текущего и промежуточного контроля, поскольку именно на этих этапах можно набрать наибольшее количество баллов. Текущий контроль дает 30-35% общей максимальной оценки в баллах, 20-25% приходится на промежуточный (рубежный) контроль, до 25% дают семинарские и лабораторные занятия и курсовой проект (работа). Доля баллов, полученных на экзамене, обычно не превышает 20% от общей оценки учебного труда студента. Такая система стимулирует повседневную систематическую работу студентов, резко поднимает состязательность в учебе, исключает случайность при сдаче экзаменов. Кстати, экзаменационные сессии сдаются, как правило, без предоставлению студенту времени на подготовку. Экзамены следуют через день или даже проводятся ежедневно. Такая форма проведения сессии снимает с нее чуждую ей функцию обучения. Происходит быстрая дифференциация студентов. Размываются усредненные группы отличников, успевающих и слабых студентов. Вместо этого появляются первый, второй, десятый, сотый и т.д. студенты курса. Не возникает никаких проблем при выделении кандидатов в аспирантуру или распределении на работу. Исключается возможность протежирования не очень способных, но очень «активных» студентов. На первый взгляд, такая система оценки и организации учебного процесса снижает роль личного прямого контакта студента и преподавателя. В действительности имеет место противоположное. Индивидуальные собеседования преподавателя со студентами после каждого контрольного испытания с целью разбора результата и анализа ошибок и увеличение времени, отводимого для консультаций и встреч вне часов аудиторных занятий, делают такие контакты и более продолжительными и, что не менее важно, более содержательными. Первоочередные меры по внедрению новой модели. 1. Самое эффективное было бы ежегодное командирование студентов для завершения учебы и преподавателей на стажировку за границу в наиболее известные университеты. 2. Выполнение же программы перестройки силами ограниченного круга единомышленников-энтузиастов будет сопряжено с преодолением серьезных трудностей еще и потому, что эта перестройка требует коренных изменений в характере деятельности (интенсивности и качества работы) всего профессорско-преподавательского корпуса. В современных же условиях резкого роста цен и снятия пределов с оплаты за науку все преподаватели будут в основном заниматься зарабатыванием денег, т.е. выполнять различные договора, и у них физически не хватит времени на эту методическую деятельность, которая, как обычно, должна выполняться на общественных началах, т.е. бесплатно. Таких «чудиков» в институте найдется очень не много, если не считать упомянутых энтузиастов. А ведь предлагаемые изменения в методике преподавания, контроля и организации учебного процесса требуют не просто выполнения очень большого объема работы по коренной перестройке программы, подготовке новых лекционных курсов, практикумов и семинарских занятий. Они требуют принципиального изменения структуры знаний самих преподавателей. Было бы наивным полагать, что перестройка стиля мышления и переосмысления принципов преподавания дисциплины будут легким делом. Можно предвидеть негативное отношение значительной части профессоров и преподавателей к перестройке учебного процесса. Нельзя исключить и того, что ее противники могут оказаться среди тех, кто ее возглавляет. Говорят, что академик В.А.Легасов заметил однажды, что есть два способа погубить дело: удушить его в зародыше или возглавить его. Перестройку высшего образования уже невозможно удушить. Поэтому остается только второй способ – подменить реальное дело разговорами о нем, заменить серьезную работу легкими косметическими мерами или утопить его в бесконечных обсуждениях в многочисленных комиссиях. 3. На мой взгляд, работу по перестройке в МИХМе следует строить комплексно, решая задачу модернизации учебного процесса одновременно с модернизацией научной работы и всей системы организационно-хозяйственного управления вузом.
- Начать со следующего семестра с 1-го курса внедрять рейтинговую систему оценок – цель состоит в воспитании методом «кнута и пряника» у студентов потребности трудиться систематически.
- Параллельно должны начаться работы по подготовке перехода к модульной системе и создание группы системных программистов с передачей им соответствующих мощных вычислительных комплексов.
- Разработка мат. обеспечения для графических построений в объеме курсов черчения, начертательной геометрии и т.д. и т.п.
В.В. Бутков

К модели МИХМа

Инженер должен быть культурным человеком, т.е. широко смотреть на мир, понимать основные закономерности процессов в нем (технические, экономические и политические) и видеть свою отрасль (место своего труда), как часть мировой системы производства. Понимать людей его окружающих и сопоставлять себя с ними для плодотворного сотрудничества и оптимистичной жизни.

Профессионально инженер должен уметь: 1. Видеть (чувствовать) возможность реализации новой технологии и придумать конструкцию для реализации новой технологии (следовательно глубоко понимать «устройство» существующих технологий и оборудования, его реализующего); 2. Проводить испытания нового оборудования и анализировать результаты испытаний.

Преамбула для модели учебного курса Все промышленные технологические процессы реализуются в макроскопических масштабах и на макроскопическом оборудовании (в том числе химические реакции, процессы с наноразмерными и отдельными квантовыми частицами). Для расчета оборудования необходимо знать и уметь вычислять характерные параметры процессов (скорость и температуру потоков жидкостей, газов, их смесей, деформацию конструкций, тепловых и других полей в потоках, объемах и конструкциях). Эти процессы (в своем большинстве) имеют хорошо известное описание в виде дифференциальных уравнений. И, если иметь решение этих уравнений в заданных конструкцией граничных условиях, то конструирование оборудования можно проводить с полной уверенностью в том, что желаемый процесс пойдет в этой конструкции желаемым порядком и с намеченным результатом. Аналитически такие задачи решаются только для простейших случаев, которые почти не встречаются в реальной практике. Решение дифференциальных уравнений почти для любых граничных условий возможно при ис-пользовании компьютерных программных комплексов, решающих дифференциальные уравнения для любых макроскопических процессов (нагрева, деформирования, скоростей и др.) методом конечных элементов (МКЭ). При этом возможна параметризация задаваемых граничных условий с последующей оптимизацией процесса и конструкции по заданным параметрам. Многие программные комплексы помимо конструирования на основе анализа процессов в заданных геометриях способны смоделировать изготовление полученной конструкции. Ведущие промышленные фирмы развитых стран разрабатывают новую технику по такому (конструкция + анализ ее + оптимизация + изготовление) алгоритму. Исходя из этого в учебной модели МИХМа студентам необходимо: 1. Освоить в курсе Физики все известные физические процессы и явления (их не много) вместе с их математическим описанием, которые лежат в основе всех тех процессов, которые уже применяются на практике или могут применяться. 2. Освоить в курсе Математики все дифференциальные уравнения, вытекающие из математического описания физических процессов и явлений и способы решения этих дифференциальных уравнений. 3. Освоить и изучить в расширенном курсе Процессы и аппараты (не только химической технологии, но и других технологий) основные технологические процессы, использующиеся в промышленности, а так же оборудование реализующее эти процессы. 4. Освоить в курсе материаловедения (включающем сопротивление материалов) механические, тепловые, электрофизические и др. свойства всех основных материалов, встречающихся в промышленной практике. 5. Изучить в курсе Истории промышленных процессов развитие основных технологий и влияние этого развития на изменение экономики различных стран.

6. Изучить способы решения дифференциальных уравнений методом конечных элементов и изучить ведущие программные комплексы реализующие этот метод.

7. В процессе изучения выполняются практические задания по анализу заданных процессов. Дипломный проект включает в себя компьютерную модель оптимизированных оборудования и процесса с его конструкторским проектом и набором программ для изготовления машины или аппарата на станках с ЧПУ.
Шаталов А.Л.

Презентация: Непрерывное сопровождение учебного процесса и НИР с использованием программно-аппаратного комплекса LabVIEW
Г.А. Кардашев, Д.В. Зубов, С.П. Карлов
https://yadi.sk/i/2JVX9xzLjmAQ6

Г.А. Кардашев, Д.В. Зубов, И.В. Киселёв Не реализованный Проект Центра Научно-Инженерного Эксперимента (ЦНИЭ)
https://yadi.sk/d/LhzSqr6EjmCaX

Михаил Николаевич Морозов,ПГТУ. Презентация о Лаборатории систем мультимедиа МарГТУ, основанной в 1993 году и разработавшей более 20 образовательных мультимедиа дисков. Презентация была опубликована 4 года назад пользователем Анатолий Руделев http://www.myshared.ru/slide/627665/

Мелеют ручейки от золотого дождя Открытое письмо президенту РФ, премьер-министру РФ Архив газеты "Советская Россия" № 14 (14109) 12 февраля 2015 года

Никто в стране не сомневается, что имевшее место относительное благополучие было связано с добычей и экспортом огромных объемов нефти и газа. Сегодня многие уверены, что по прошествии кризиса в мире и России мы вновь, благодаря нефти и газу, будем процветать. Автор этих строк имеет более чем 50-летний опыт одновременно научной, педагогической и экспертной работы в нефтегазовой отрасли. Накопленный опыт и знания не позволяют разделять указанный оптимизм. Неприятно, но приходится об этом говорить. Прежде всего, речь о запасах. Многие профессионалы давно утверждают, что страна проедает запасы нефти и газа, разведанные во времена Союза. Ранее объемы прироста запасов за счет геологоразведочных работ превышали ежегодные объемы их добычи. За последние два десятилетия годовая добыча нефти и газа неуклонно была выше объемов их прироста. Несмотря на это, текущие запасы нефти и газа все еще представляются значительными. Но! Штокманское (морское) месторождение насчитывает более 2 трлн м3 газа. А освоение начнется, видимо, не ранее чем через 10 лет. Страна не готова. Астраханское месторождение – запасы около 4 трлн м3. Но вместо 200 млрд м3 в год добывается сегодня около 12 млрд м3. Затоваренность мирового рынка серы не позволяет и не позволит наращивать здесь добычу газа. Несколько трлн м3 газа осталось в недрах наших гигантов – на Уренгойском, Медвежьем, Ямбургском и др. месторождениях в Западной Сибири. Но – это низконапорный газ. Подача его на экспорт нерентабельна. Да, есть запасы газа на Ямале, в Восточной Сибири, в арктических морях. Но – везде нулевая инфраструктура. И здесь, по многим другим факторам, страна не созрела. Подарок от СССР Россия получила не только в оставленных запасах нефти и газа. А и построенные города – Уренгой, Надым, Нижневартовск, Альметьевск, Когалым, Вуктыл, Лангепас, Стрежевой, Сургут, Ноябрьск, Ханты-Мансийск, Нефтеюганск, Усинск и др. При этом – неисчислимое количество трансконтинентальных и внутренних газо-, нефтепродуктопроводов. Да плюс десятки нефте-, газоперерабатывающих и нефтехимических заводов и комбинатов. Имеющиеся запасы нефти на уже и давно разрабатываемых месторождениях отличаются их сильной истощенностью и обводненностью добываемой продукции. Если когда-то на 1 т нефти попутно добывали ноль т воды, то сейчас нередко добыча 1 т нефти сопровождается добычей 10 и более т воды. Имеющий место прирост запасов нефти приходится часто на месторождения с запасами 1–10 млн тонн. Не открываются такие гиганты, как Самотлорское, Ромашкинское, Лянторское, Арланское и др., с многомиллиардными запасами, месторождения. Много раз подумаешь – стоит ли прокладывать нефтепровод, обустраивать месторождение с запасами в 10 млн т, да еще и в отдалении от населенных пунктов. Что касается экспорта нефти и газа в Китай из Восточной Сибири, то мало кто из экспертов ожидает здесь серьезных финансовых потоков в казну.

Во времена Союза над становлением нефтяной и газовой отраслей промышленности трудились многотысячные коллективы Мингеологии СССР, Миннефтепрома СССР, Мингазпрома СССР, Министерства строительства нефтегазовых объектов, Министерства нефтепереработки, Министерства черной и цветной металлургии, по производству цемента, оборудования, приборов, буровых установок и т.п. При этом в союзных республиках были филиалы этих министерств. Сегодня же за все это у нас «отвечает» минэнерго РФ, министр же стал известен благодаря TV как регулятор цен на газ для Украины. А острота проблемы с менеджментом в нефтегазовом недропользовании возрастает и потому, что оборудование, установки, трубопроводы стареют с каждым днем. А в инновациях отстаем с каждым часом. Раньше при названных ведомствах функционировали десятки отраслевых НИИ. В рамках НИОКР, инноваций на промыслах и предприятиях создавались полигоны, опытные участки. Теперь отраслевая наука перестала существовать, а вместе с ней – и всякие экспериментальные подразделения. Поэтому неслучайно, что для нефтяников и газовиков всё, начиная с приборов, лабораторных установок, закупается за рубежом. По времени совпало, что будущее страны после кризиса будет базироваться на добыче трудноизвлекаемых нефти и газа. Если нефтяные и газовые сливки в стране снимались благодаря мощной отраслевой науке, то как быть с трудноизвлекаемыми запасами? К сожалению, нефтегазовая вузовская наука сегодня в помощники не годится. Научные школы распродаются. Зрелые пенсионеры возглавляют кафедры. Среднего звена нет. Некому передавать молодежи опыт и знания. Не в лучшем положении и академическая наука. В качестве ее представителя автор чуть подробнее остановится на ней. Провидцы нелегких времен в нефтегазовом недропользовании в 1987 году создали единственный в стране Институт проблем нефти и газа РАН. С энтузиазмом начали мы теоретические, лабораторные, прикладные исследования в нашей лаборатории по повышению нефте-, газо-, конденсатоотдачи пластов. Лишь автор был в годах среди тридцати молодцов со сверкающими глазами и чешущимися руками. Гениальный П.Л. Капица мудро сказал: «Ученый это не тот, кто занимается наукой. А тот, кто не может не заниматься ею...» Поэтому и теплится еще академическая наука. Так что сегодня в нашей лаборатории оборону держат только 10 сотрудников, включая трех докторов наук. Не смог удержать остальных. После защиты кандидатских и докторских диссертаций наши энтузиасты находили пропитание своим семьям кто за рубежом, кто в нефтяных и газовых компаниях. С позиций академической науки остановимся на иных проблемах отечественного нефтегазового недропользования. В значительной степени по инициативе бывшего председателя ЦКР (Центральная комиссия по разработке месторождений нефти и газа Роснедра) Н.Н. Лисовского проектные документы на добычу нефти и газа стали с 2000 года составлять на основе 3D-компьютерного моделирования. Участие в работе ЦКР и экспертирование проектов позволило нашей лаборатории выявить недопустимость переноса докомпьютерных идей в методологию 3D-моделирования. В 2005 году мы удостоились решения ЦКР о переходе на нашу адекватную методологию. Вследствие невостребованности науки, тем более академической, недостаточного профессионализма во властных структурах нам до сих пор приходится убеждать в ее инновационном характере и значимости. От качества проектного документа, научно-технического уровня его зависит эффективность разработки месторождений нефти и газа. К сожалению, даже помимо нашей методологии, проекты разработки страдают многими недостатками, что связано: – с отсутствием адекватной государственной экспертизы проектных документов, откуда, кстати, строптивая академическая наука устранена; – с низким качественным составом членов ЦКР, ГКЗ, не имеющих, как правило, публикаций в виде книг, статей, патентов, отсутствием корифеев с опытом экспертной работы, на голову превосходящих проектантов; – с отсутствием квалифицированной, некоррумпированной системы государственного контроля за недрами; – с отсутствием полигонов с опытно-промышленными испытаниями – в противовес тому, что во времена Союза их количество превышало 300 единиц.

Отдельно ключевыми являются две проблемы. Первая. Снижающийся во времени уровень подготовки в вузах специалистов, по крайней мере, для нефтегазовой отрасли. В значительной степени – из-за убогой направленности на подготовку бакалавров и магистров. Привлекательность инженерно-технических специальностей мала. Во времена Союза автор, будучи сталинским стипендиатом, получал стипендию в размере около 75% от начальной зарплаты выпускника вуза по нефтегазовой специальности, а отличники – около 60%! Вторая. Понятия «ученый», «кандидат», «доктор наук», «профессор» девальвированы. Тяги талантливой молодежи в науку нет. Уезжают учиться за границу или учатся быть госслужащими – прибыльная, привлекательная профессия. Стипендия аспиранта в советские времена составляла 100% от зарплаты выпускника вуза. Сегодня аспиранты убоги по знаниям, устремлениям и финансированию. В академической науке молодежи нет. Старшее поколение держится за счет «приработка» в виде пенсии. Сожалеют они – некому передавать опыт, знания, умения. Ведь кандидат наук получает зарплату, как уборщик в метро. А доктор наук – в три раза меньше зарплаты водителя электропоезда в метро. При этом за 400–500 тыс. рублей в месяц не хватает авиапилотов. А содержание одного зарубежного футболиста равноценно бюджету среднего по численности академического НИИ! С кем и как будем разрабатывать месторождения нефти и газа с трудноизвлекаемыми запасами?! Жизнь доказывает каждодневно, что где имеют место денежные потоки, там успешно трудятся таланты и гении откатов. Получение договора, гранта, хоздоговорного финансирования и т.д. – как правило, только за счет откатов. К счастью, не все ученые клюют на это. И бедствуют соответственно.

С давних пор властвует закон: кто платит деньги, тот и заказывает музыку. Вот некая проектная организация (например фирма «Рога и копыта») по взаимной договоренности получает договор на составление проектного документа. К сожалению, проектанты в своей работе затем уже не могут отклоняться от Технического задания в редакции Заказчика. То есть проектный документ отражает сокровенные желания Заказчика. Но не государства. Единственный собственник недр России – народ, в лице государства. Поэтому печально, когда принимаемые законопроекты, постановления в сфере недропользования учитывают интересы лишь нефтегазовых компаний. Но ведь мы должны помнить, что за нынешнее чрезмерное и неконтролируемое истощение недр будут расплачиваться наши дети и внуки. А лозунги с требованием слезть с нефтегазовой иглы так и остаются лозунгами. Лицензирование. Здесь много проблем. Лишь о последнем ноу-хау в недропользовании. Некая нефтегазовая компания в формате ОАО свою лицензию на одно из истощенных месторождений передает своей «дочке» в ранге ООО. Новая лицензия выдана, например, в 2012 году со сроком действия (почему-то) до 2017 года. Во-первых, обязательства у ООО более скромные, чем у ОАО. Во-вторых, в 2017 году ООО-«дочка» либо сама спровоцирует отъем лицензии, либо не подаст заявку на ее продление. Что из этого? Да ведь неясно, кто и как будет заниматься повышением нефтеотдачи, ликвидационными работами, трудоустройством персонала, все силы, знания, опыт отдавшего тому ОАО.

Всего не охватишь. Тем не менее – несколько заключительных слов. Не за себя и свои интересы. Ибо уже собираю вещи туда, в бессрочную командировку. Зарплата члена Политбюро тогда составляла 800 руб., министра – 700 рублей. Правда, с социальными сопровождениями за питание, отдых, лечение. Автор, будучи профессором и имея 50% по хоздоговорной тематике, получал 650 рублей. Но во взносах в партбилете мелькали цифры и в 800, и в 1000 рублей. Да потому, что за издание книг, учебников платили, за рецензии, реферирование статей и книг – тоже, за патенты – да, за экспертизы – да, и т.д. Кстати, на командировочные деньги никогда не голодали, в отличие от нынешних 100 руб. в сутки (!). Сегодня за все это приходится платить ученым самим. Причем эскалация платежей нарастает. Например, увеличиваются регулярно тарифы за патентование, за издание книг. Ученые РАН не рады снижению цен на водку, ибо закуска-то дорожает каждодневно, при «стабильной» зарплате. Было время, когда перестали платить авторам за публикацию статей. Но хоть публиковали бесплатно. Теперь – за плату. Особенно за статьи в престижных журналах. Еще более весомая плата – в зарубежных престижных журналах. Куда нас, бедных, силком загоняют сотрудники минобрнауки и ФАНО из-за пресловутых индексов цитирования. Хотя сегодняшний курс на импортозамещение, казалось бы, должен сильно подправить ориентир на зарубежные журналы и индексы. Ведь во времена Союза государство не подталкивало ученых на разбазаривание новых идей, технологий. А за рубежом не зря же компании судятся за интеллектуальную собственность. В газете «Поиск» №51 за 2013 год лауреат Нобелевской премии Р. Шекман доходчиво объяснил, что погоня за индексами цитирования за рубежом (а теперь и у нас) превратилась в добротный (лучше сказать, грязный) бизнес. Раньше других это поняли в Китае. Так, в нефтегазовых престижных журналах резко возросли публикации китайских авторов. В своей статье в «Поиске» №3 за 2014 год автор дополнил соображения Р. Шекмана. К сожалению, ничто не изменилось в вышестоящей мудрости. Вспомнилось, что до защиты кандидатской диссертации автор получил двухкомнатную квартиру. Бесплатно. А после защиты докторской – трехкомнатную. Бесплатно. Без отката. Без блата. Совсем по Маяковскому: «Читайте! Завидуйте! Я – Гражданин Советского Союза!» Общий вывод очевиден. Нет оснований для радужных надежд касательно нефти и газа. Ливень из долларов совсем скоро превратится в ручеек. Нефтегазовая отрасль промышленности страны от А до Я нуждается в коренной модернизации, в превращении в нравственно-профессиональную, творчески ориентированную, созидательную, привлекательную, красивую и гармоничную отрасль промышленности и жизнедеятельности. Свет в окошке недавно проявился: немалое число из отмеченных недочетов отрасли нашли отражение в постановляющей части Рекомендаций расширенного заседания Комитета по энергетике Госдумы в декабре 2014 года, направленных во властные структуры, включая правительство РФ. Почти ничего нового в приведенных строках автор не дал. Сказанное – это обобщение суждений всего научного сообщества. Автор при этом осознает, что реконструировать нефтегазовую отрасль в отрыве от других отраслей наивно. С нашей точки зрения, здесь могли бы оказаться пригодными те нетрадиционные идеи и представления, которые изложены в нашей коллективной книге «Заповеданная Новая Россия» (http://goo.gl/F1846c). Ибо традиционные принципы на примере всемирного глобального кризиса продемонстрировали свою исчерпанность. С.Н. ЗАКИРОВ, главный научный сотрудник ИПНГ РАН

Информационные материалы

Сайт Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации

Программно-аппаратный комплекс "Профессиональные стандарты" http://profstandart.rosmintrud.ru/ Ассоциация Инженерного образования России http://www.edu.ru/modules.php?page_id=6&name=Web_Links&l_op=viewlinkinfo&lid=62814 http://aeer.ru/ru/about_magazine.htm

https://yadi.sk/i/Coh8yJ6PeLnFe

CDIO

(Conceive – Design – Implement – Operate – (с англ.) Задумай – Спроектируй – Реализуй – Управляй)

http://cdiorussia.ru/

Всемирная инициатива CDIO

Международный семинар по вопросам инноваций и реформированию инженерного образования

МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ УЧАСТНИКОВ СЕМИНАРА

г. Москва, Российская Федерация 26-27 сентября 2011 г. УДК 378:001

Международный семинар по вопросам инноваций и реформированию инженерного образования «Всемирная инициатива CDIO»: Материалы для участников семинара (Пер. С.В. Шикалова) / Под ред. Н.М. Золотаревой и А.Ю. Умарова. – М. : Изд. Дом МИСиС, 2011. – 60 с. ISBN 978-5-87623-544-2 Настоящие материалы включают стандарты международной инициативы CDIO (версия 2.0) и сопряженные с ним документы, обеспечивающие проектирование образовательного процесса и оценку качества образования в инженерных вузах. Публикация является переводом на русский язык материалов, подготовленных группой «Всемирная инициатива CDIO», под руководством проф. Эдварда Кроули (МИТ, США). В совместном проекте «Всемирная инициатива CDIO» ведущие инженерные школы и технические университеты США, Канады, Европы, Соединенного Королевства, Африки, Азии и Новой Зеландии (более 40 университетов в 20 странах мира) принимают участие с 2002 года, предлагая новое видение развития современного инженерного образования в контексте CDIO (Conceive – Design – Implement – Operate, т.е. Задумка – Проект – Реализация – Эксплуатация). В России и некоторых других странах СНГ уже проводится ряд мероприятий в этом направлении, и данный семинар призван содействовать развитию инженерного образования, повышению заинтересованности в нём со стороны молодых поколений, обмену опытом и налаживанию долгосрочного сотрудничества в подготовке квалифицированных инженерных кадров для инновационной экономики в России и странах СНГ в рамках инициативы CDIO. Настоящие материалы подготовлены для работы участников международного семинара по вопросам инноваций и реформированию инженерного образования «Всемирная инициатива CDIO» (26–27 сентября 2011 г., Москва, НИТУ «МИСиС»). Издано при финансовой поддержке Бюро ЮНЕСКО в Москве. Сведения и материалы, содержащиеся в данном издании, не обязательно отражают точку зрения ЮНЕСКО. За представленную информацию несут ответственность авторы. УДК 378:001

ISBN 978-5-87623-544-2 © Кроули Э. и группа «Всемирная инициатива CDIO» (разработка материалов), © НИТУ «МИСиС» (перевод, редактирование, издание), © Бюро ЮНЕСКО в Москве, 2011

Формат 60  90 1/16 Тираж 100 экз. Объем 3,75 п.л. Заказ 3286

Отпечатано с готовых оригинал-макетов в типографии Издательского Дома МИСиС, 119049, Москва, Ленинский пр-т, 4 Тел. (499) 236-76-17, тел./факс (499) 236-76-35

СОДЕРЖАНИЕ

1. Стандарты CDIO (версия 2.0) 4 2. План CDIO 1.0 (сокращенный) / The CDIO Syllabus 1.0 (Condensed) 17 3. План CDIO 1.0 (4-ый уровень детализации) / The CDIO Syllabus 1.0 (4th level of detail) 21 4. Анкета оценки проектов / Rubric for Assessing Projects 36 5. Анкета оценки устных презентаций и технического инструктажа / Rubric for Oral Presentations and Technical Briefings 39 6. Анкета оценки командной работы / Rubric for Assessing Teamwork 40 7. Шаблон самооценки на соответствие стандарту CDIO / CDIO Self-Evaluation Template (Compliance with CDIO Standards) 41 8. Примеры доказательств соответствий стандартам CDIO (версия 2.0)/ Examples of Evidence of Compliance with the CDIO Standards v 2.0 45

1. СТАНДАРТЫ CDIO (версия 2.0) (THE CDIO STANDARDS v 2.0)

Аннотация

Крупный международный проект по реформированию инженерного образования был запущен в октябре 2000 года. Этот проект под названием Инициатива CDIO расширился и теперь включает технические программы по всему миру. Видением проекта является предоставление студентам образования, которое подчеркивает инженерные основы, изложенные в контексте жизненного цикла реальных систем, процессов и продуктов «Задумай – Спроектируй – Реализуй – Управляй». Инициатива CDIO имеет три общих целей - обучение студентов, чтобы они могли продемонстрировать: 1. Глубокие практические знания технических основ профессии; 2. Мастерство в создании и эксплуатации новых продуктов и систем; 3. Понимание важности и стратегического значения научно-технического развития общества. Инициатива CDIO создает ряд ресурсов, которые могут быть адаптированы и реализованы отдельными программами для вышеуказанных целей. Один из таких ресурсов, – стандарт CDIO, – приводится в этом документе.

Инициатива CDIО в январе 2011 приняла 12 стандартов образовательных программ CDIO. Эти стандарты были разработаны в помощь руководителям образовательных программ, выпускникам вузов, а также промышленным партнёрам для того, чтобы сориентировать их относительно принципов, по которым будет осуществляться общественно-профессиональное признание и оценка программ CDIO и их выпускников. Таким образом, разработанные стандарты CDIO определяют отличительные черты программ CDIO и выступают своего рода путеводителем в проведении образовательных реформ и осуществлении оценки их эффективности. По предложенным стандартам также становится ясно, какие цели и задачи должен поставить себе вуз для достижения общественно-профессионального признания в мире. В 12 стандартах CDIO прописана общая философия программы (Стандарт 1), разработка учебных планов (Стандарты 2, 3 и 4), разработка практических заданий и проектирование помещений для занятий (Стандарты 5 и 6), новые методы преподавания и обучения (Стандарты 7 и 8), повышение квалификации профессорско-преподавательского состава (Стандарты 9 и 10), а также аудит и оценка программы и успеваемости студентов (Стандарты 11 и 12). 7 из 12 предложенных стандартов являются обязательными, поскольку они отличают программы CDIO от других образовательных программ (далее обязательные стандарты отмечены звёздочкой). Остальные 5 стандартов существенно способствуют успешной реализации программы CDIO, так как они устанавливались на основании лучшего практического опыта в инженерном образовании. При характеристике каждого из стандартов в разделе «Описание» разъясняется значение самого стандарта, в разделе «Рациональность» изложены причины, по которым следует установить данный стандарт, в разделе «Данные» предложены некоторые факты о документации, связанной со стандартом, а также мероприятия, проводимые для его соблюдения.

Стандарт 1 – CDIO как общий контекст развития *

Принятие принципа, согласно которому создание и развитие продуктов и систем на протяжении всего их жизненного цикла – Задумка, Проектирование, Реализация и Управление – является общим контекстом развития инженерного образования.

Описание: Программа CDIO исходит из принципа, что создание и развитие продуктов и систем на протяжении всего их жизненного цикла создают необходимый контекст инженерного образования. «Задумка – Проектирование – Реализация – Управление» выступает моделью всего жизненного цикла изделия. На стадии «Задумка» происходит определение потребностей покупателя; учитываются применяемые на предприятии технологий, стратегия его развития и его устав; составляются концептуальные, технические и бизнес-планы. На второй стадии «Спроектируй» составляются конструкторские планы, схемы и алгоритмы производства изделия, подлежащего к производству. На стадии «Реализуй» по составленным планам и схемам изделие производится, кодируется, проверяется и регистрируется. На завершающей стадии «Управляй» произведённый продукт эксплуатируется по назначению, осуществляется его техническая поддержка и обслуживание, изделие утилизируется и/или перерабатывается. CDIO создаёт необходимую среду инженерного образования, в которой преподаются, усваиваются и применяются на практике технические знания и практические навыки. Такой подход к образованию принимают в том случае, когда профессорско-преподавательский состав единогласно решает открыть новые программы CDIO или же перевести на CDIO уже существующие программы, а также в тех случаях, когда лица, ответственные за реализацию самих образовательных программ, полностью согласны с этим принципом и готовы его развивать. Рациональность: Начинающие инженеры должны уметь «Задумывать-Проектировать-Реализовывать», а также «Управлять» сложными продуктами и системами в современных условиях командной работы для получения добавочной стоимости. За время обучения они должны научиться управлять инженерными процессами, проектировать и создавать продукты и системы и применять полученные знания, работая в промышленных организациях. Это есть суть инженерной профессии. Данные: • программное заявление или любой другой документ, одобренный ответственными органами, характеризующий ту или иную программу как программу CDIO; • профессорско-преподавательский состав и студенты, способные сформулировать принцип CDIO.

Стандарт 2 – Результаты программы CDIO*

Чёткое, подробное описание приобретённых личностных, межличностных и профессиональных инженерных компетенций в создании продуктов и систем, соответствующих установленным целям программы и одобренных всеми участниками программы.

Описание: Знания, навыки и установки, полученные в ходе инженерного образования, т.е. результаты обучения, прописаны в Программе CDIO . В результатах обучения, которые также называют целями и задачами обучения, детально разъясняется, что студенты должны знать и уметь по завершению обучения на инженерных образовательных программах. Помимо необходимых дисциплинарных знаний (Раздел 1), в Программе CDIOтакже прописаны личностные и межличностные компетенции выпускника, а также его умение изобретать продукты и системы. Личностные компетенции (Раздел 2) характеризуют когнитивное и аффективное развитие каждого выпускника, которое проявляется в способности мыслить технически и умении решать задачи, желании проводить эксперименты, открывать и изобретать новое, системности мышления, творческом мышлении, критическом мышлении и профессиональной этике. Межличностные компетенции (Раздел 3) характеризуют способность выпускника работать в одиночку и в коллективе, его способность быть лидером и эффективно общаться внутри команды. Под способностью создавать продукты и системы (Раздел 4), понимается способность выпускника задумывать, проектировать, реализовывать и управлять системами на производственных предприятиях, в бизнесе и социальной среде. Результаты обучения обсуждаются и утверждаются ключевыми участниками программы – лицами, проявляющими общий интерес к выпускникам инженерных программ. Результаты обучения должны соответствовать целям программы и иметь практическое значение при применении в реальной инженерной практике. Ключевые участники также помогают установить ожидаемый уровень профессиональной квалификации выпускника, или стандарт полученных знаний, для каждого из результатов обучения. Рациональность: Определение чётких результатов обучения гарантирует, что студенты получат необходимую теоретико-практическую базу для работы в будущем. Члены профессиональных инженерных организаций и сотрудники промышленных предприятий имеют чёткие требования к молодым инженерам, как в профессиональном, так и в практическим отношении. Более того, многие аккредитационные и аудитовые агентства требуют, чтобы в инженерных программах были прописаны результаты обучения с описанием ожидаемого уровня знаний, умений и установок выпускников. Данные: • результаты обучения, характеризующие знания, умения и установки выпускающихся инженеров; • результаты обучения, определённые ключевыми участниками программы (профессорско-преподавательский состав, студенты, выпускники и сотрудники промышленных предприятий).

Стандарт 3 – Интегрированный учебный план *

Учебный план, включающий в себя взаимодополняющие учебные дисциплины и позволяющий интегрировать в преподавании личностные, межличностные компетенции, а также компетенции создавать продукты и системы.

Описание: Учебный план CDIO включает в себя задания, работая над которыми, студент помимо дисциплинарных знаний приобретает личностные, межличностные компетенции, а также умение создавать продукты и системы (Стандарт 2). Учебные дисциплины взаимно дополняют друг друга, пересекаются между собой по содержанию и совместно приводят к достижению необходимых результатов обучения. В подробном плане должна быть прописана взаимосвязь изучаемых учебных дисциплин с преподаваемыми компетенциями CDIO. К примеру, возможно составление карты-схемы взаимосвязи изучаемых дисциплин учебного плана с желаемыми результатами обучения. Рациональность: Преподавание личностных, межличностных компетенций, а также компетенций создавать продукты и системы следует рассматривать не как отдельное дополнение к уже существующему завершённому учебному плану, а как его неотъемлемую составляющую. Для успешного освоения желаемых как дисциплинарных, так и личностных, межличностных компетенций, а также умения создавать продукты и системы, учебный план должен быть составлен таким образом, чтобы обучение всем компетенциям велось параллельно. Профессорско-преподавательский состав принимает активное участие в составлении интегрированного учебного плана, предлагая установление необходимых междисциплинарных связей и информируя о возможностях достичь того или иного желаемого результата обучения в ходе преподавания своей дисциплины. Данные: • план, детально прописывающий интеграцию учебных дисциплин, входящих в учебный план CDIO; • прописывание желаемых результатов обучения CDIOв тексте курсов программ CDIO; • признание желаемых результатов обучения, прописанных в учебном плане, профессорско-преподавательским составом и студентами.

Стандарт 4 – Введение в инжиниринг

Вводный курс, закладывающий основы инженерной практики в области создания продуктов и систем и обучающий основным личностным и межличностным компетенциям.

Описание: Вводный курс, обычно, один из основных обязательных курсов программы, закладывает основную инженерную теоретико-практическую базу. В эту базу входит перечень задач и обязанностей инженера, а также применение дисциплинарных знаний на практике. Студенты занимаются практическим инжинирингом, решая задачи и выполняя простые задания на разработку изделий, самостоятельно или в группах. Курс также обучает основным личностным и межличностным компетенциям, предоставляет теоретические и практические знания, необходимые студентам для обучения на более продвинутых этапах программ разработки продуктов и систем. К примеру, студенты могут принимать участие в решении практических инженерных заданий небольшими группами для того, чтобы позже решать более сложные инженерные задачи в более многочисленных группах. Рациональность: Вводные курсы призваны вызывать интерес со стороны студентов к инженерному делу, а также подкреплять их мотивацию заниматься инженерным делом, уделяя особое вниманием применению полученных дисциплинарных знаний на практике. Студенты обычно выбирают программы по инжинирингу, потому что им хочется строить и создавать изделия, и вводные курсы помогают им сохранить их интерес и стремление создавать новое. К тому же вводные курсы способствуют раннему развитию в студенте необходимых для инженера компетенций, прописанных в Программе CDIO. Данные: • практические занятия, которые вводят основные личностные, межличностные компетенции, а также компетенции создавать продукты и системы; • достижение студентом результатов обучения по программе CDIO, прописанных в Стандарте 2; • высокий уровень заинтересованности студента в выбранной специальности (определяется с помощью проведения опросов студентов или с помощью анализа выбранных студентами учебных дисциплин).

Стандарт 5 – Задания по проектированию и созданию изделий*

Учебный план, включающий в себя как минимум два учебно-практических задания по проектированию и созданию изделий, одно из которых выполняется на начальном уровне, а второе – на продвинутом уровне.

Описание: Под термином «учебно-практическое задание по проектированию и созданию изделий» понимается комплекс инженерных занятий, который является ключевым в процессе создания новых продуктов и систем. В него входят все занятия, прописанные в Стандарте 1 на стадиях «Спроектируй» и «Реализуй», а также некоторые из занятий, затрагивающих конструкторский дизайн на стадии «Задумай». Студенты развивают умение проектировать и создавать новые продукты и системы, а также способность применять теоретические знания в реальной инженерной практике, решая учебно-практические задания по проектированию и созданию продуктов и систем, интегрированные в учебный план. Задания на проектирование и создание новых продуктов и систем могут быть базовыми и продвинутыми, в зависимости от их глубины, сложности и последовательности в программе. К примеру, задания на проектирование и создание более простых продуктов и систем выполняются на более ранних стадиях программы, в то время как более сложные инженерно-технические задания предлагаются на более поздних этапах учебной программы для того, чтобы студенты могли применить полученные ранее теоретические основы на практике. Задания на задумку, проектирование, реализацию и управление продуктами и системами также могут быть включены в качестве внеаудиторной нагрузки – к примеру, в виде курсовых работ или производственной практики. Рациональность: Задания на проектирование и создание новых продуктов структурированы и внедрены в учебный план таким образом, что способствуют раннему успеху студентов в инженерной практике. Выполнение ряда заданий на проектирование и создание новых продуктов и постепенное увеличение уровня их сложности способствует лучшему понимаю студентами процесса создания продуктов и систем. Задания на проектирование и создание новых продуктов и систем также способствуют более глубокому усвоение базы, на основе которой выстраивается чёткое и глубокое понимание технических дисциплин. Разработка и создание продуктов и систем в условиях реального инженерного практического контекста даёт студентам возможность определиться с их будущими профессиональными интересами. Данные: • как минимум два учебно-практических задания по проектированию и созданию изделий, включённых в учебный план (к примеру, одно – как часть вводного курса, а второе – как часть продвинутого курса); • требуется выполнение внеаудиторной учебно-практической работы (работа в лабораториях и прохождение производственной практики на предприятиях); • получение базовых практических навыков, которые послужат базой для освоения технических дисциплин.

Стандарт 6 – Учебные помещения CDIO

Учебные аудитории и лаборатории, в которых возможна организация практического подхода к обучению навыкам проектирования и создания продуктов и систем, передача дисциплинарных знаний, а также организация социального обучения.

Описание: Учебные помещения включают в себя традиционные образовательные пространства – учебные аудитории, лекционные залы, залы для проведения семинаров, а также помещения для занятия инженерной практической деятельностью и лаборатории. Работа в инженерных лабораториях способствует освоению навыков проектирования и создания продуктов и систем параллельно с получаемыми дисциплинарными знаниями. В учебных инженерных лабораториях создается оптимальная атмосфера, как для индивидуального, так и социального обучения, при котором студенты могут делиться друг с другом опытом, учиться друг у друга и общаться в группах. Создание новых учебных помещений или перепланирование уже существующих лабораторий варьируется в зависимости от объема программы и ресурсов учреждения. Рациональность: Учебные помещения и практические лаборатории, в которых возможна организация практического подхода к обучению, –фундаментальные ресурсы для обучения процессу проектирования, создания и проверки продуктов и систем. Студенты, располагающие доступом к современному инженерному оборудованию, программному обеспечению и лабораториям, имеют возможность получить знания, навыки и установки проектирования и создания новых продуктов и систем. Эти практические навыки лучше всего развиваются в интерактивной, удобной среде, где всё создано для студента.

Данные: • достаточное пространство, оснащённое современным инженерным оборудованием; • учебные помещения, ориентированные на студента, интерактивные и удобные в обращении; • высокий уровень удовлетворенности учебными помещениями со стороны профессорско-преподавательского состава, сотрудников университета и студентов.

Стандарт 7 – Интегрированные учебные задания*

Интегрированные учебные задания, при выполнении которых осваиваются дисциплинарные знания, а также личностные, межличностные компетенции и умение проектировать и создавать новые продукты и системы.

Описание: Интегрированные учебные задания это задания, при выполнении которых получение дисциплинарных знаний происходит одновременно с освоением личностных, межличностных навыков, а также умение проектировать и создавать продукты и системы. При таком подходе обучение профессиональным инженерным навыкам и теоретическим дисциплинам происходит одновременно. К примеру, при выполнении одного и того же задания студенты могли бы заниматься анализом продукта, его разработкой, и при этом обсуждать социальную ответственность его разработчика. Промышленные партнёры, выпускники и другие ключевые участники зачастую оказывают немалую помощь в разработке подобных практических заданий. Рациональность: Желаемый учебный план может быть составлен, а результаты обучения, прописанные в Стандартах 2 и 3 соответственно, могут быть достигнуты только в том случае, если выработаны соответствующие педагогические подходы, при которых передача профессиональных и дисциплинарных знаний будет вестись параллельно. К тому же, важно, чтобы студенты считали преподавателей, членов профессорско-преподавательского состава, эталонными инженерами, которые не только передают им дисциплинарные теоретические знания, но и обучают личностным, межличностным навыкам и умению проектировать и создавать продукты и системы. При использовании интегрированных учебных заданий в ходе занятий преподаватели будут эффективнее обучать студентов применять теоретические знания в реальной инженерной практике и готовить из студентов квалифицированных инженеров, соответствующих современным требованиям работодателя. Данные: • разработка практических учебных заданий в соответствии с желаемыми результатами обучения CDIO и требуемыми профессиональными компетенциями; • непосредственная вовлеченность преподавателей-инженеров в составление интегрированных заданий; • участие промышленных партнёров и других ключевых участников в разработке учебных заданий.

Стандарт 8 – Активное обучение

Обучение, основанное на активном практическом подходе.

Описание: Методы активного обучения ориентированы, прежде всего, на то, чтобы студенты занимались активной мыслительной деятельностью и решали задачи. Меньшее внимание уделяется пассивной передаче информации, большее – на привлечение студентов к генерированию, анализу, оценке и применению идей. Активное обучение в рамках лекционных курсов может принимать форму группового обсуждения задач, презентаций в аудитории, активных семинарских обсуждений, совместном решении концептуальных вопросов. Немаловажную роль играет мнение студентов относительного того, чему их обучают, а также их непосредственное участие в обсуждении. Активное обучение имеет практическую направленность только тогда, когда студенты моделируют случаи из реальной инженерной практики – проектируют и создают изделия, анализируют и решают практические задачи. Рациональность: Студенты запоминают менее четверти того, что они слышат, и лишь половину из того, что они видят и слышат. Принимая участие в решении реальных практических проблем и предлагая собственные варианты их решения, студенты не только больше усваивают, но также лучше понимают, что и как они узнают. Этот мета-когнитивный процесс помогает повысить мотивацию студентов и достичь желаемых результатов обучения, а также прививает в них стремление к непрерывному образованию. При помощи методов активного практического обучения преподаватели помогают студентам лучше понять взаимосвязи между ключевыми понятиями и упростить процесс применения полученных теоретических знаний в реальных инженерных условиях. Данные: • документально засвидетельствованное успешное применение методов активного обучения (измеряется путём проведения опросов по окончанию занятий, составления докладов коллег, посещающих занятия); • большая часть профессорско-преподавательского состава использует в преподавании активные методы обучения; • высокие показатели студентов в достижении желаемых результатов обучения CDIO; • высокий уровень удовлетворённости студентов методами активного обучения.

Стандарт 9 – Повышение компетентности профессорско-преподавательского состава в навыках CDIO *

Мероприятия, направленные на повышение компетентности профессорско-преподавательского состава в области личностных, межличностных компетенций, а также в умении создавать продукты и системы.

Описание: Программы CDIOоказывают поддержку членам профессорско-преподавательского состава в повышении их компетентности в области личностных, межличностных компетенций, а также в умении создавать продукты и системы (см. Стандарт 2). Лучше всего эти навыки развиваются в контексте профессиональной инженерной практики. Особенности и объем программ повышения квалификации профессорско-преподавательского состава варьируется в зависимости от задач образовательных программ и ресурсов учебных учреждений. К мероприятиям, направленным на повышение компетентности членов профессорско-преподавательского состава, можно отнести следующие: профессиональные стажировки на промышленных предприятиях, сотрудничество с коллегами, занятыми в промышленности, в работе над научно-исследовательскими и образовательными проектами, учёт инженерной практики при трудоустройстве и продвижению по службе, занятие научно-практической деятельностью в стенах университета. Рациональность: Если члены профессорско-преподавательского состава планируют обучать студентов личностным и межличностным компетенциям, а также умению создавать продукты и системы, описанным в Стандартах 3,4,5 и 7, то они сами должны быть предельно компетентными в этой области. Многие преподаватели инженерных дисциплин являются экспертами в теоретической и практической базе преподаваемых ими дисциплин, но при этом сами располагают весьма ограниченным практическим опытом работы в реальных промышленных и бизнес условиях. К тому же стремительное развитие технологических инноваций предполагает постоянное развитие инженерных навыков. Преподаватели должны укреплять и развивать свои инженерные познания и практические навыки для того, чтобы приводить студентам реальные актуальные примеры из практики инженеров и служить для них примером современного практикующего инженера. Данные: • большая часть профессорско-преподавательского состава, компетентного в области личностных, межличностных компетенций, а также умении создавать продукты и системы (измеряется с помощью тестов, опросов, наблюдений); • высокий процент преподавателей, занимающихся практической инженерной деятельностью; • степень компетентности преподавателей в этой области должна учитываться при приёме преподавателей на работу, при регулярной оценке их деятельности, а также при их должностном повышении; • выделение ресурсов на повышение компетентности профессорско-преподавательского состава в этой области.

Стандарт 10 – Повышение преподавательских способностей членов профессорско-преподавательского состава

Мероприятия, направленные на повышение компетентности преподавателей в проведении интегрированных практических занятий, в применений методов активного обучения в ходе занятий и в оценке успеваемости студентов.

Описание: Программа CDIOоказывает поддержку членам профессорско-преподавательского состава в повышении их компетентности в проведении интегрированных учебных занятий (Стандарт 7), в применении методов активного обучения (Стандарт 8), а также в осуществлении оценки успеваемости студентов (Стандарт 11). Особенности и объем проводимых мероприятий варьируются в зависимости от программы и выделенных ресурсов. К мероприятиям, направленным на повышение компетентности членов профессорско-преподавательского состава в этой области, можно отнести следующие: организация внутренних и внешних программ повышения квалификации, проведение форумов для обмена идеями и опытом, осуществление оценки работы преподавателей. Рациональность: Если члены профессорско-преподавательского состава планируют преподавать и оценивать студентов по-новому, так, как то прописано в Стандартах 7,8 и 11, им нужно дать возможность развивать и улучшать свои собственные профессиональные навыки. Во многих университетах существуют подразделения, ответственные за организацию и проведение программ повышения квалификации, и они были бы заинтересованы в сотрудничестве с программами CDIO. К тому же, учитывая то, что в программах CDIOподчёркивается важность выработки нового подхода к преподаванию, обучению и оценке знаний, необходимо выделять достаточные ресурсы на повышение квалификации профессорско-преподавательского состава. Данные: • большая часть профессорско-преподавательского состава компетентна в новых методах преподавания, обучения и оценки успеваемости студентов (измеряется путём проведения тестов, опросов, наблюдений); • степень компетентности преподавателей в этой области должна учитываться при приёме преподавателей на работу, при регулярной оценке их деятельности, а также при повышении в должности; • выделение ресурсов на повышение компетентности профессорско-преподавательского состава.

Стандарт 11 – Оценка усвоения навыков CDIO *

Оценка успеваемости студентов в усвоении личностных, межличностных компетенций, способности создавать продукты и системы, а также дисциплинарных знаний.

Описание: Оценка успеваемости студентов есть мера, по которой определяется степень достижения установленных желаемых образовательных результатов каждым студентом. Обычно, такая оценка проводится преподавателями в рамках преподаваемых ими дисциплин. При осуществлении эффективной оценки успеваемости студентов используется разнообразие методов с установкой на желаемые результаты обучения: дисциплинарные знания, личностные, межличностные компетенции, умение создавать продукты и системы (см. Стандарт 2). К таким методам относят письменные и устные экзамены и проверочные работы, контрольные срезы, составление графиков успеваемости, ведение журналов и портфолио на каждого студента, самоконтроль и мнение студентов о проводимых занятиях. Рациональность: Если для нас приоритетны личностные, межличностные компетенции студентов, их умение создавать продукты и системы, если мы устанавливаем их как показатели эффективности образования и учитываемых при составлении учебных планов и учебных заданий, то нам требуется выработать эффективные методы оценки этих навыков. Необходимо выработать свои критерии оценки к каждому из обозначенных результатов образования. К примеру, эффективность освоения дисциплинарных знаний может быть оценена при проведении устных и письменных экзаменов и проверочных работ, а вот умение проектировать и создавать продукты и системы лучше оценивать при выполнении практической работы. Использование разнообразных методов оценки успеваемости студентов помогает получить достоверную и полную информацию об успеваемости студентов. Таким образом, степень достижения желаемых результатов обучения каждым студентом будет определяться с максимальной точностью. Данные: • методы оценки напрямую зависят от установленных результатов обучения CDIO; • успешное применение отобранных методов оценки; • высокий процент преподавателей, применяющих соответствующие методы оценки; • определение степени достижения каждым студентом желаемого результата обучения, основанное на достоверных и полных данных.

Стандарт 12 – Оценка программы CDIO

Система, по которой осуществляется оценка всей программы по перечисленным двенадцати стандартам для студентов, преподавателей и других ключевых участников с целью непрерывного совершенствования образовательного процесса.

Описание: Под оценкой программы понимается соответствие всей программы установленным показателям успешности. Оценка должна быть произведена в соответствии с утверждёнными двенадцати стандартами CDIO. Сбор статистических данных об успешности программы может производиться за счёт проведения оценки успешности отдельного курса, получения советов со стороны членов профессорско-преподавательского состава, проведения опросов до и после программы, анализа отчётов внешних аудиторов, а также проведения опросов среди выпускников и работодателей через некоторое время, после завершения обучения. Эта информация может регулярно собираться преподавателями, студентами, администраторами программ, выпускниками или же любыми другими ключевыми участниками. Все эти статистические данные вкупе дают возможность произвести общую оценку программы и способствовать её дальнейшему улучшению и развитию. Рациональность: Основная задача проведения оценки программы состоит в том, чтобы оценить её эффективность и степень достижения поставленных целей. Статистические оценочные данные, собранные для произведения глобальной оценки, также необходимы для непрерывного совершенствования программы. К примеру, если по окончанию программы большинство студентов считают, что им не удалось достичь некоторых из желаемых результатов, то программа может быть пересмотрена, причины, по которым результаты не были достигнуты, выявлены и устранены. К тому же многие аккредитационные и аудиторские агентства зачастую требуют, чтобы статистические данные успешности программы собирались систематически. Данные: • разнообразие методов оценки эффективности программы, применяемых для сбора информации со стороны студентов, преподавателей, руководителей программ, выпускников и других ключевых участников; • внесение изменений в дальнейшую реализацию программы на основании полученной оценки; • внесение изменений в программу на основании полученной оценки как залог успешного непрерывного развития.

2. План CDIO 1.0 (сокращенный)

(The CDIO Syllabus 1.0 (Condensed))

1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ЗНАНИЯ И МЫШЛЕНИЕ 1.1. ЗНАНИЕ БАЗОВЫХ НАУК 1.2. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ИНЖЕНЕРНЫЕ ЗНАНИЯ 1.3. ПРОДВИНУТЫЕ ИНЖЕНЕРНЫЕ ЗНАНИЯ

2. ЛИЧНОСТНЫЕ И ПРОФФЕСИОНАЛЬНЫЕ КОМПЕТЕНЦИИ 2.1. ИНЖЕНЕРНОЕ МЫШЛЕНИЕ И СПОСОБНОСТЬ РЕШАТЬ ЗАДАЧИ 2.1.1 Обнаружение и формулирование проблемы 2.1.2 Моделирование 2.1.3 Оценка и качественный анализ 2.1.4 Анализ с сомнением 2.1.5 Решения и рекомендации 2.2. ЭКСПЕРИМЕНТИРОВАНИЕ И ОБНАРУЖЕНИЕ ЗНАНИЙ 2.2.1 Формулирование гипотезы 2.2.2 Анализ печатной и электронной литературы 2.2.3 Экспериментальное исследование 2.2.4 Проверка и защита гипотезы 2.3. СИСТЕМНОЕ МЫШЛЕНИЕ 2.3.1 Целостное мышление 2.3.2 Слияние и взаимодействие внутри систем 2.3.3 Расстановка приоритетов 2.3.4 Уступки, суждение и балансирование при решении 2.4. ЛИЧНОСТНЫЕ КОМПЕТЕНЦИИ И УСТАНОВКИ 2.4.1 Инициатива и желание идти на риск 2.4.2 Настойчивость и гибкость 2.4.3 Творческое мышление 2.4.4 Критическое мышление 2.4.5 Знание о собственных личностных навыках, умениях и установках 2.4.6 Любознательность и непрерывное образование 2.4.7 Управление временем и ресурсами 2.5. ПРОФФЕСИОНАЛЬНЫЕ НАВЫКИ И УСТАНОВКИ 2.5.1 Профессиональные этика, честь, ответственность и отчётность 2.5.2 Профессиональное поведение 2.5.3 Планирование своей карьеры 2.5.4 Осведомленность в актуальных новостях мира инженерии

3. МЕЖЛИЧНОСТНЫЕ НАВЫКИ И УМЕНИЯ: РАБОТА И ОБЩЕНИЕ В КОЛЛЕКТИВЕ 3.1. РАБОТА В КОЛЛЕКТИВЕ 3.1.1 Формирование эффективного коллектива 3.1.2 Работа в коллективе 3.1.3 Рост и развитие коллектива 3.1.4 Лидерство 3.1.5 Техника формирования коллектива 3.2. КОММУНИКАЦИЯ 3.2.1 Стратегия коммуникации 3.2.2 Структура коммуникации 3.2.3 Письменная коммуникация 3.2.4 Электронная коммуникация 3.2.5 Графическая коммуникация 3.2.6 Устная презентация и межличностная коммуникация 3.3. КОММУНИКАЦИЯ НА ИНОСТРАННЫХ ЯЗЫКАХ 3.3.1 Английский 3.3.2 Языки промышленных стран-партнёров 3.3.3 Другие языки

4. ЗАДУМКА, ПРОЕКТИРОВАНИЕ, РЕАЛИЗАЦИЯ И УПРАВЛЕНИЕ СИСТЕМАМИ НА ПРЕДПРИЯТИИ И В ОБЩЕСТВЕ 4.1. СОЦИАЛЬНЫЙ КОНТЕКСТ 4.1.1 Задачи и ответственность инженеров 4.1.2 Влияние инженерии на общество 4.1.3 Общественный контроль инженерии 4.1.4 Историко-культурный контекст 4.1.5 Современные вопросы и ценности 4.1.6 Выработка глобальной перспективы 4.2. ДЕЛОВОЙ КОНТЕКСТ 4.2.1 Уважение различных предпринимательских культур 4.2.2 Стратегия, цели и планирование предприятия 4.3.3 Техническое предпринимательство 4.4.4 Успешная работа в организациях 4.3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ СИСТЕМАМИ 4.3.1 Постановка целей системы и установка требований к ней 4.3.2 Определение функции, концепта и архитектуры 4.3.3 Моделирование системы и контроль достижения целей 4.4.4 Организация работ 4.4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ 4.4.1 Процесс проектирования 4.4.2 Стадии процесса проектирования 4.4.3 Применение знаний в проектировании 4.4.4 Дисциплинарное проектирование 4.4.5 Междисциплинарное проектирование 4.4.6 Многоцелевое проектирование 4.5. РЕАЛИЗАЦИЯ 4.5.1 Проектирование процесса реализации 4.5.2 Процесс аппаратной сборки 4.5.3 Процесс программной сборки 4.5.4 Аппаратная и программная интеграция 4.5.5 Проверка, верификация, утверждение и сертификация 4.5.6 Управление оптимизацией 4.5.7 Инструктаж 4.5.8 Техническое обслуживание 4.5.9 Улучшение производительности системы 4.5.10 Вопросы утилизации изделий 4.5.11 Управление операциями

3. План CDIO 1.0 (4-ый уровень детализации) (The CDIO Syllabus 1.0 (4th level of detail))

1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ЗНАНИЯ И МЫШЛЕНИЕ 1.1. ЗНАНИЕ БАЗОВЫХ НАУК (Зависит от программы) 1.2. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ИНЖЕНЕРНЫЕ ЗНАНИЯ (Зависит от программы) 1.3. ПРОДВИНУТЫЕ ИНЖЕНЕРНЫЕ ЗНАНИЯ (Зависит от программы)

2. ЛИЧНОСТНЫЕ И ПРОФФЕСИОНАЛЬНЫЕ КОМПЕТЕНЦИИ 2.1. ИНЖЕНЕРНОЕ МЫШЛЕНИЕ И СПОСОБНОСТЬ РЕШАТЬ ЗАДАЧИ 2.1.1. Обнаружение и формулирование проблемы Оценить данные и показания Проанализировать предположения и вероятную степень погрешности Продемонстрировать способность приступать к выполнению заданий по степени их важности Сформулировать план действий (выработка общего плана действий, аналитических и количественных решений, проведение качественного анализа, проведение экспериментов и учёт погрешности) 2.1.2. Моделирование Уметь упрощать сложные системы и среды за счёт допущений Уметь выбирать и применять концептуальные и качественные модели Уметь выбирать из нескольких моделирующих ситуаций 2.1.3. Оценка и качественный анализ Оценить порядки возрастания, связи и тенденции Проводить проверку на устойчивость и наличие ошибок (ограничения, единицы и проч.) Уметь обобщать аналитические решения 2.1.4. Анализ с сомнением Выявлять неполные или сомнительные данные Применять вероятностные и статистические модели событий и последствий Анализировать возможные инженерные риски и затраты Обсуждать анализ выработки решений Планировать доход и резерв 2.1.5. Решения и рекомендации Находить комплексные решения Анализировать основные результаты решений и данные тестирования Анализировать расхождения в результатах и устранять их Формулировать основные рекомендации Оценивать возможные улучшения в процессе решения задач 2.2. ЭКСПЕРИМЕНТИРОВАНИЕ И ОБНАРУЖЕНИЕ ЗНАНИЙ 2.2.1. Формулирование гипотезы Отбирать актуальные вопросы для анализа Формулировать гипотезы для проверки Обсуждать вопросы контроля и контрольных групп 2.2.2. Анализ печатной и электронной литературы Выбрать стратегию литературного поиска Уметь искать информацию и данные, используя ресурсы библиотеки (электронные каталоги, базы данных, поисковые системы) Уметь классифицировать первичную информацию Оценивать качество и надёжность информации Находить новое и необходимое в найденной информации Выявлять вопросы, ответы на которые не удалось получить Составить список используемой цитируемой литературы 2.2.3. Экспериментальное исследование Сформулировать экспериментальный концепт и стратегию Обсудить предостережения при проведении экспериментов с участием людей Спланировать проведение эксперимента Разработать протокол испытаний и экспериментальных процедур Снять экспериментальные измерения Проанализировать и сообщить экспериментальные данные Сопоставить экспериментальные данные с доступными моделями 2.2.4. Проверка и защита гипотезы Обсудить статистическое обоснование данных Обсудить ограничения использованных данных Сделать выводы, основанные на данных, потребностях и ценностях Оценить возможные улучшения в процессе обнаружения знаний 2.3. СИСТЕМНОЕ МЫШЛЕНИЕ 2.3.1. Целостное мышление Определить систему, её поведение и элементы Применять междисциплинарный подход для всестороннего понимания системы Определить социальный, предпринимательский и технический контекст системы Определить взаимосвязь системы с внешними факторами, а также поведенческий эффект системы 2.3.2. Слияние и взаимодействие внутри систем Обсудить понятия, необходимые для создания и моделирования системы Определить поведенческие и функциональные свойства (заданные и произвольные) системы Определить важные взаимосвязи между элементами системы Производить периодическую оценку адаптации интегрируемых элементов 2.3.3. Расстановка приоритетов Определить и классифицировать все факторы, связанные с системой Определить движущие факторы из комплекса всех факторов Объяснить распределение ресурсов для разрешения ключевых проблем 2.3.4. Уступки, суждение и балансирование при решении Определить конфликтующие факторы и разрешить конфликт путём уступок Отобрать и принять решения, которые сбалансируют различные факторы, разрешат конфликты и оптимизируют систему в целом Описать и сопоставить применение гибких и оптимальных решений на протяжении всего жизненного цикла системы Проанализировать потенциальный прогресс в применяемом системном мышлении 2.4. ЛИЧНОСТНЫЕ КОМПЕТЕНЦИИ И УСТАНОВКИ 2.4.1. Инициатива и желание идти на риск Определить потребности и возможности задачи Обсудить возможные преимущества и риски действия Объяснить методы и временные рамки выполнения задачи Уметь брать на себя лидерство в новых начинаниях и рационально действовать Совершать решающие действия, приносить результаты и сообщать о них 2.4.2. Настойчивость и гибкость Уметь сохранять уверенность в себе, проявлять энтузиазм и заинтересованность Осознавать важность упорной, интенсивной работы и уделять внимание мелочам Уметь приспосабливаться к изменениям Проявлять желание и способность работать самостоятельно Проявлять желание работать в коллективе, способность считаться с другими и оценивать различные точки зрения Уметь воспринимать критику и похвалу Обсудить разграничение между личной и профессиональной жизнью 2.4.3. Творческое мышление Уметь мыслить концептуально и абстрактно Уметь излагать свои мысли кратко и лаконично Уметь воплощать творческие задумки в реальные продукты Обсуждать роль творчества в искусстве, точных и гуманитарных науках и в технологиях 2.4.4. Критическое мышление Анализировать формулировку задачи Избирать логические доводы и решения Оценивать подтверждающие данные Выявлять противоречивые утверждения, теории и факты Выявлять логические несоответствия Проверять гипотезы и выводы 2.4.5. Знание о собственных личностных навыках, умениях и установках Описывать свои навыки, умения, интересы, сильные и слабые стороны Обсуждать силу своих способностей, а также свою ответственность за самосовершенствование с целью преодолеть свои слабые стороны Обсуждать важность глубоких и обширных познаний 2.4.6. Любознательность и непрерывное образование Обсуждать мотивацию к непрерывному самообразованию Уметь самообразовываться Обсуждать свои способы самообучения Обсуждать развитие своих отношений с наставниками 2.4.7. Управление временем и ресурсами Обсуждать распределение заданий по степени приоритетности Объяснить важность и/или срочность выполнения заданий Объяснить эффективное исполнение заданий 2.5. ПРОФФЕСИОНАЛЬНЫЕ НАВЫКИ И УСТАНОВКИ 2.5.1. Профессиональные этика, честь, ответственность и отчётность Знать и соблюдать этические нормы и принципы Уметь действовать в соответствии с принципами, невзирая на критику Определять возможность возникновения конфликта между профессиональными этическими понятиями Осознавать, что ошибки допускаются, однако за них нужно нести ответственность Проявлять должное уважение к коллегам Быть готовым помогать коллегам 2.5.2. Профессиональное поведение Обсуждать поведение в коллективе Объяснять профессиональную вежливость Определять международные правила и нормы общения 2.5.3. Планирование своей карьеры Обсуждать свое видение профессионального будущего Объяснять взаимодействие с профессионалами Определить набор своих профессиональных навыков и умений 2.5.4. Осведомленность в актуальных новостях мира инженерии Обсуждать потенциальное влияние новых научных открытий Описать социальное и техническое влияние новых технологий и инноваций Обсуждать знание о современной практике и технологиях в инженерии Объяснять связь между инженерной теорией и практикой 3. МЕЖЛИЧНОСТНЫЕ НАВЫКИ И УМЕНИЯ: РАБОТА И ОБЩЕНИЕ В КОЛЛЕКТИВЕ 3.1. РАБОТА В КОЛЛЕКТИВЕ 3.1.1. Формирование эффективного коллектива Определить этапы формирования коллектива и его жизненный цикл Изложить задачи и процессы командной работы Определить роли и обязанности членов коллектива Проанализировать цели, потребности и характеристики (стиль работы, культурные различия) каждого из членов коллектива Проанализировать сильные и слабые стороны коллектива Обсудить основные правила и нормы конфиденциальности, ответственности и проявления инициативы при работе в коллективе 3.1.2. Работа в коллективе Определить цели и повестку дня Планировать эффективные рабочие встречи Соблюдать основные правила работы в коллективе Уметь эффективно общаться (внимательно слушать, активно сотрудничать, делиться информацией и получать её) Продемонстрировать умение давать оценку Уметь планировать и реализовывать проекты Формулировать решения задач (творческий подход и умение принимать решение) Уметь улаживать конфликты и приходить к компромиссу 3.1.3. Рост и развитие коллектива Обсуждать стратегии критики, оценки и самооценки Определять навыки развития и роста коллектива Определять навыки индивидуального развития внутри коллектива Объяснять стратегии развития устной и письменной коммуникации внутри коллектива 3.1.4. Лидерство Объяснять задачи и цели коллектива Отработать процесс управления коллективом Уметь брать на себя лидерство и практиковать организационные навыки (раздача указаний, инструктирование, оказание поддержки и помощи, передача полномочий) Умение толковать подходы к мотивации (стимулирующие вознаграждения, постановка в пример для других коллег, похвала и поощрение и проч.) Научиться представлять коллектив другим Описать функции наставников и советников 3.1.5. Техника формирования коллектива Опишите работу в коллективах различного вида Междисциплинарные коллективы (включая коллективы, в состав которых входят члены без инженерного образования) Многочисленные и малочисленные коллективы Удалённая работа в коллективе, работа при помощи электронных средств связи Уметь общаться с членами коллектива при помощи технических средств связи 3.2. КОММУНИКАЦИЯ 3.2.1. Стратегия коммуникации Анализировать коммуникативную ситуацию Выбрать задачи коммуникации Анализировать потребности и характер аудитории Анализировать коммуникативный контекст Выбрать коммуникативную стратегию Выбрать необходимый набор технических средств коммуникации Выбрать коммуникативный стиль (внесение предложений, анализ сделанных предложений, совместное обсуждение, ведение документации, обучение) Определить содержательную и организационную сторону коммуникации 3.2.2. Структура коммуникации Выстраивать логические, убедительные доводы Создавать логичную связь между идеями Подбирать подходящие, надёжные, точные и убедительные доказательства Писать на лаконичном, точном и ясном языке Анализировать риторические факторы (к примеру, пристрастность аудитории) Определить междисциплинарное и мультикультурное общение 3.2.3. Письменная коммуникация Писать связные и лаконичные тексты Писать без орфографических, пунктуационных и грамматических ошибок Уметь форматировать текст Знать правила технического письма Умение создавать тексты различной стилевой направленности (неформальные, формальные письма, доклады, отчёты и проч.) 3.2.4. Электронная коммуникация Уметь создавать электронные презентации Определять правила использования электронной корреспонденции, голосовой почты и видеосредств связи Уметь использовать различные стили оформления электронных документов (таблицы, веб-страницы и проч.) 3.2.5. Графическая коммуникация Уметь создавать наброски и чертежи Уметь создавать таблицы и графики Уметь интерпретировать формальные чертежи и схемы 3.2.6. Устная презентация и межличностная коммуникация

Научиться готовить презентации с медиа-объектами, используя грамотный язык, выдерживая их в адекватном стиле, придерживаясь установленных временных рамок 

Уместно использовать невербальную коммуникацию (жестикуляция, зрительный контакт, самообладание) Уметь чётко отвечать на поставленные вопросы 3.3. КОММУНИКАЦИЯ НА ИНОСТРАННЫХ ЯЗЫКАХ 3.3.1. Английский 3.3.2. Языки промышленных стран-партнёров 3.3.3. Другие языки 4. ЗАДУМКА, ПРОЕКТИРОВАНИЕ, РЕАЛИЗАЦИЯ И УПРАВЛЕНИЕ СИСТЕМАМИ НА ПРЕДПРИЯТИИ И В ОБЩЕСТВЕ 4.1. СОЦИАЛЬНЫЙ КОНТЕКСТ 4.1.1. Задачи и ответственность инженеров Принимают на себя роли и ответственность инженерной профессии Принимают на себя ответственность инженеров перед обществом 4.1.2. Влияние инженерии на общество Объяснить влияние инженерии на экологию, социальные и экономические системы в современной культуре 4.1.3. Общественный контроль инженерии Принимать роль общества как регулятора инженерии Соглашаться со способами, которыми законодательные и политические системы регулируют и контролируют инженерию Описать, как профессиональные сообщества устанавливают стандарты Описать, как создаётся, используется и защищается интеллектуальная собственность 4.1.4. Историко-культурный контекст Описать различную природу и историю человеческих сообществ, а также их литературные, философские и художественные традиции Описать анализ, необходимый для обсуждения языков, идей и ценностей 4.1.5. Современные вопросы и ценности Описать современные важные политические, социальные, юридические и экологические вопросы и ценности Описать процесс установления современных ценностей, а также свою роль в формировании этого процесса Определить механизмы углубления и распространения знаний 4.1.6. Выработка глобальной перспективы Описать интернационализацию человеческой деятельности Обсудить схожесть и различие политических, общественных, экономических, деловых и технических правил и норм различных культур Обсудить международные соглашения и союзы между правительствами и предприятиями различных стран 4.2. ДЕЛОВОЙ КОНТЕКСТ 4.2.1. Уважение различных предпринимательских культур Осознавать различия в процессе, культуре и признании успеха на предприятиях различных стран и культур: Академические, правительственные, неправительственные, коммерческие и некоммерческие организации Плановое / рыночное ориентирование компании Большие и малые предприятия Централизованные и розничные предприятия Соотношение НИОКР и производственной деятельности компании Стадии развития предприятия Длинные и короткие циклы развития С участием / без участия профсоюзов 4.2.2. Стратегия, цели и планирование предприятия Сформулировать миссию и сферу деятельности предприятия Определить ключевую сферу компетенции предприятия и его рынок Признавать важность технологического и исследовательского прогресса Определить ключевых союзников и поставщиков Перечислить финансовые и управленческие цели и способы измерения успеха Признавать важность финансового планирования и контроля Описать отношения с ключевыми участниками процесса (с владельцами, сотрудниками, потребителем и проч.) 4.2.3. Техническое предпринимательство Обсудить технологии, которые могут помочь при ведении предпринимательской деятельности Обсудить технологии, которые создают новые продукты и системы Описать финансовую и организационную структуру предприятия 4.2.4. Успешная работа в организациях Определить функцию управления Описать различные роли и обязанности в организации Описать роли функционально-организационной структуры Описать способы эффективной работы внутри иерархии компании и с её основными подразделениями Описать изменения, динамику и эволюцию организаций 4.3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ СИСТЕМАМИ 4.3.1. Постановка целей системы и установка требований к ней Определить потребности и возможности рынка Выявить и проанализировать потребительские потребности Определить возможности новых технологий Объяснить факторы, создающие комплекс требований к системе Определить цели, стратегии, возможности и союзников предприятия Определить и классифицировать конкурентов, установить критерии оценки Понимать этические, социальные, экологические, юридические и регуляторные влияния Объяснить возможность изменения факторов, влияющих на систему, её цели и доступные ресурсы Объяснить цели и требования системы Определить язык / формат целей и требований Уметь толковать основополагающие ключевые цели (основанные на потребностях, возможностях и других влияниях) Объяснить способы оценки производительности системы 4.3.2. Определение функции, концепта и архитектуры Определить необходимые функции системы (с поведенческой детализацией) Отобрать системные концепты Определить необходимый уровень технологии Проанализировать компромиссы между концептами и взаимоотношения между ними Определить высокоуровневую архитектурную форму и структуру Обсудить разложение формы на элементы, назначение функций каждого элемента, определение взаимодействия между ними 4.3.3. Моделирование системы и контроль достижения целей Определить соответствующие модели технической производительности Обсудить концепт реализации проектов Обсудить затраты и значимость жизненного цикла (проектирование, реализация, функционирование, перспектива и проч.) Обсудить компромиссные решения между различными целями, функциями, концептами и структурой, а также итерацию до достижения конечной цели 4.3.4. Организация работ Описать производительность, график и стоимость работ Обсудить важные звенья процесса Объяснить управление конфигурацией системы и документацию Сопоставить производительность системы с желаемыми показателями Определить процесс контроля бюджета проекта Обсудить распределение ресурсов Оценить риски и альтернативы Обсудить возможные процессы дальнейшего развития 4.3.5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ Процесс проектирования Выбрать требования для каждого элемента или компонента, основываясь на целях и требованиях системы Проанализировать альтернативные решения при проектировании Определиться с основной проектировочной стратегией Использовать прототипы и проверять изделия в процессе проектирования Оптимизировать процесс проектирования с учётом всех ограничений Убедиться в цикличности работы проекта до его утверждения Синтезировать окончательный проект Уметь приспосабливаться к новым требованиям 4.3.6. Стадии процесса проектирования Объяснить стадии проектирования систем (т.е. концептуальную, подготовительную, стадию детального проектирования) Обсудить различные модели проектирования Обсудить процесс проектирования единичных, платформенных и комплексных продуктов 4.3.7. Применение знаний в проектировании Использовать технические и теоретические знания Уметь творчески и концептуально мыслить, уметь решать задачи Обсудить подготовительную работу, стандартизацию и повторное проектирование 4.3.8. Дисциплинарное проектирование Применять адекватные техники Объяснять проектировочный инструментарий Уметь проводить анализ ряда предложенных альтернатив Обучиться моделированию и проверке Обсудить аналитическое осмысление проекта 4.3.9. Междисциплинарное проектирование Определить взаимосвязь между дисциплинами Определить разницу между ними Объяснить различия в зрелости дисциплинарных моделей Объяснить междисциплинарные проектировочные среды Объяснить междисциплинарное проектирование 4.3.10. Многоцелевое проектирование Уметь проектировать для: Улучшения качества жизни Эстетики и человеческого фактора Безопасности окружающей среды Функциональности Надежности и безопасности Развития продукта 4.4. РЕАЛИЗАЦИЯ 4.4.1. Проектирование процесса реализации Установить цели и способы измерения успешности реализации изделия, оценить его стоимость и качество Определиться с реализацией утвержденного проектировочного плана: Распределение заданий Потоки работ, ориентированные на коллективное выполнение Расчёт необходимого количества сотрудников 4.4.2. Процесс аппаратной сборки Описать процесс аппаратной сборки частей Описать процесс сборки более мелких деталей в единую структуру Определить степень допускаемой погрешности, ключевые характеристики производимого изделия и процесс статистического контроля 4.4.3. Процесс программной сборки

Объяснить разбивку высокоуровневых компонентов на модульные проекты (алгоритмы и структурные данные) 

Обсудить алгоритмы (структурные данные, поток команд управления, поток данных) Описать языки программирования Выполнить низкоуровневое проектирование (кодирование)

Описать способ создания системы 

4.4.4. Аппаратная и программная интеграция Описать интеграцию программного обеспечения в оборудование (размер процессора, средства связи и проч.) Описать интеграцию программного обеспечения с датчиками, актуаторами и механическим оборудованием Описать функцию программного обеспечения и оборудования и безопасность 4.4.5. Проверка, верификация, утверждение и сертификация Обсудить процедуры проверки и анализа (совместимость программного обеспечения с оборудованием и проч.) Обсудить реальную производительность системы с желаемой Обсудить соответствие производительности системы потребностям потребителя Объяснить сертификацию стандартов 4.4.6. Управление реализацией Описать организацию и структуру реализации Описать источники, производственных партнёров и цепочку поставок Контролировать затраты на реализацию, производительность и производственные сроки Описать вопросы качества и безопасности Описать возможные улучшения в процессе реализации 4.5. УПРАВЛЕНИЕ 4.5.1. Управление оптимизацией Обсудить инструменты измерения производительности и затрат на неё Объяснить процесс формирования архитектур и развития

Разъяснить необходимость осуществления анализа производственного процесса по операциям 

4.5.2. Инструктаж Описать инструктаж для управления: Моделирование Инструкции и программы Осознавать необходимость инструктажа для потребителя Описать производительные процессы Описать взаимосвязь между производственными процессами 4.5.3. Техническое обслуживание Объяснить техническое обслуживание и логистику Описать производительность жизненного цикла и надежность Описать стоимость и значение поддержания жизненного цикла Объяснить важность получения отзывов для улучшения функционирования системы 4.5.4. Улучшение производительности системы Заниматься планированием дальнейшего совершенствования продукта и систем Признавать улучшения, основанные на потребностях потребителя Осознавать необходимость регулярных обновлений системы 4.5.5. Вопросы утилизации изделий Определить срок утилизации изделий Перечислить способы утилизации Определить остаточную стоимость в конце жизненного цикла Описать влияние утилизации на окружающую среду 4.5.6. Управление операциями Описать организацию и структуру операций Признавать важность партнёрства и сотрудничества Признавать важность контроля затрат на операции, производительности системы и соблюдения графиков Описать вопросы качества и безопасности Определить процессы управления жизненным циклом Признать необходимость постоянного совершенствования процесса управления операциями

4. Анкета оценки студенческих проектов (Rubric for Assessing Projects)

Имя студента: ______________________ Дата:_____________ Аттестующий:__________________ Название и номер курса______________________Команда:________________________

Студент продемонстрировал следующие знания, умения и способности: Не проде-монст-рировал вообще В ограни-ченном объёме Умеренно На высоком уровне На очень высоком уровне 1 2 3 4 5 6 Знание базовых дисциплин (CDIO 1.1) Применяет математические знания при анализе окончательного проекта. Применяет знания естественных наук (физики, биологии и/или химии) при анализе окончательного проекта. Инженерное мышление и способность решать задачи (CDIO 2.1) Применяет логику в решении задачи и анализирует задачи с различных точек зрения. Применяет теоретические знания на практике, используя адекватные технические методы, процессы и инструменты. Экспериментирование и обнаружение знаний (CDIO 2.2) Эффективно использует компьютерные и другие ресурсы и получает информацию из многих источников. Адекватно организует и интерпретирует полученную информацию. Планирует и проводит эксперименты для проверки теоретических данных. Системное мышление (CDIO 2.3) Понимает взаимосвязь между событиями, демонстрирует способность воспринимать новую информацию, дополнять ею полученные в ходе предыдущих курсов знания для решения сложных технических задач.

1 2 3 4 5 6 Творческое мышление (CDIO 2.4.3) Предлагает новые подходы к решению задач, отличающиеся от стандартных подходов. Предлагает несколько вариантов решения задачи и предостерегает других от преждевременных поспешных выводов. Непрерывное образование (CDIO 2.4.6) Занимается независимым самообразованием, стремится к непрерывному приобретению новых знаний. Дополняет данные условия решения задачи из сторонних источников для выработки оптимальных решений поставленной задачи. Командная работа (CDIO 3.1) Вносит свой вклад в решение задачи. Принимает активное участие, слушает и сотрудничает с остальными членами команды. Делится информацией и помогает примирить членов команды, когда между ними возникают разногласия. Коммуникация (CDIO 3.2) Чётко и ясно излагает собственные мысли и приводит факты для подкрепления своих суждений. Готовит и делает эффективные устные презентации. Использует технологии и графики для более ясного изложения своих мыслей и решений. Во время презентации отвечает на поставленные вопросы. Письменные материалы выстроены в чёткой логической последовательности и не содержат грамматических ошибок. Задумка (CDIO 4.3) Определяет цели и требования системы. Определяет функцию, концепт и архитектуру. Определяет корректный объём затрат на задумку системы и алгоритм выработки окончательного проекта. Управление работами (CDIO 4.3.4) Формирует цели, распределяет задания по степени важности, решает ключевые вопросы. Проясняет требования к выполнению задания и готов вносить коррективы по рекомендации коллег.

1 2 3 4 5 6 Проектирование (CDIO 4.4) Объективно воплощает в действительность утверждённый проект и его части и не отклоняется от плана. Обоснованно оценивает влияние окружающей среды на окончательный проект после его реализации. Предлагает способы улучшить и углубить проект.

Комментарии:

5. Анкета оценки устных презентаций и технического инструктажа (Rubric for Oral Presentations and Technical Briefings)

Докладчик: Команда: Дата: Номер и название курса: Тип презентации: Аттестующий(щие): Н/П = Не применимо Критерии и показатели оценки Слабо Удовлетворительно Хорошо Отлично Н/П

КАЧЕСТВО ПРЕЗЕНТАЦИИ
Ясно изложена основная цель презентации Докладчик поддерживает зрительный контакт с аудиторией Докладчик грамотно контролирует свой голос (громкость речи, артикуляция, интонирование) Докладчик сдержан и профессионален (внешний вид, жестикуляция, выдержка) Передача слова другим докладчикам гладкая и своевременная Комментарии по презентационным навыкам

ТЕХНИЧЕСКОЕ СОДЕРЖАНИЕ
Техническое содержание точное и необходимое Техническое содержание представлено в адекватном логическом развёртывании Подчёркнуты ключевые моменты доклада и взаимосвязь между ними Идеи подкреплены необходимыми данными и чёткими схемами Эффективно используются графики и схемы Альтернативные решения предлагаются в сопоставлении с принятыми решениями. Освещены ключевые вопросы

Ответы на вопросы точные и лаконичные

Комментарии по техническому содержанию

Общее впечатление:

6. Анкета оценки командной работы (Rubric for Assessing Teamwork)

Имя ___________________________ Курс __________________________ Дата _______________

Используя отдельные формуляры, оцените свою собственную работу и работу каждого члена команды.

Технический вклад Редко Иногда Часто Всегда Обладает необходимыми техническими знаниями Уделяет внимание точности деталей Предлагает хорошие идеи Понимает смысл проекта в совокупности Оперативно предлагает способы решения проблем Знает, как найти ответы на вопросы

Совместная работа Редко Иногда Часто Всегда Посещает встречи команды Выполняет работу по графику Эффективно выполняет порученные задания Проявляет желание выполнять задания Проявляет желание помочь другим Слаженно общается с остальными членами команды Информирует другие команды о успехе Выслушивает точки зрения других Принимает советы относительно своей работы Предлагает конструктивную критику

Опишите главный вклад Вашего коллеги в проект:

Назовите самые сильные стороны Вашего коллеги как лидера команды:

Дайте 2-3- рекомендации для улучшения работы:

Общее впечатление от совместной работы (обвести только одно): Слабо Удовлетворительно Хорошо Отлично

Rev. 05/28/10 -- Doris R. Brodeur -- dbrodeur@mit.edu

7. Шаблон самооценки на соответствие стандарту CDIO (CDIO Self-Evaluation Template (Compliance with CDIO Standards))

Институт ___________________________ Программа __________________________ Эксперты_________________________ Дата _______________________________

Стандарт CDIO Подтверждения соответствия рейтинг Действия CDIO как общий контекст развития

Принятие принципа, согласно которому создание и развитие продуктов и систем на протяжении всего их жизненного цикла – Задумка, Проектирование, Реализация и Управление – является общим контекстом развития инженерного образования.

Результаты программы CDIO
Чёткое, подробное описание приобретённых личностных, межличностных и профессиональных инженерных компетенций в создании продуктов и систем, соответствующих установленным целям программы и одобренных всеми участниками программы.

Интегрированный учебный план
Учебный план, включающий в себя взаимодополняющие учебные дисциплины и позволяющий интегрировать в преподавании личностные, межличностные компетенции, а также компетенции создавать продукты и системы.

Введение в инжиниринг
Вводный курс, закладывающий основы инженерной практики в области создания продуктов и систем и обучающий основным личностным и межличностным компетенциям.

Задания по проектированию и созданию изделий
Учебный план, включающий в себя как минимум два учебно-практических задания по проектированию и созданию изделий, одно из которых выполняется на начальном уровне, а второе – на продвинутом уровне.

Учебные помещения CDIO
Учебные аудитории и лаборатории, в которых возможна организация практического подхода к обучению навыкам проектирования и создания продуктов и систем, передача дисциплинарных знаний, а также организация социального обучения

Интегрированные учебные задания
Интегрированные учебные задания – это задания, при выполнении которых осваиваются дисциплинарные знания, а также личностные, межличностные компетенции и умение проектировать и создавать новые продукты и системы

Активное обучение Обучение, основанное на активном практическом подход Повышение компетентности профессорско-преподавательского состава Мероприятия, направленные на повышение компетентности профессорско-преподавательского состава в области личностных, межличностных компетенций, а также в умении создавать продукты и системы Повышение преподавательских способностей членов профессорско-преподавательского состава Мероприятия, направленные на повышение компетентности преподавателей в проведении интегрированных практических занятий, в применений методов активного обучения в ходе занятий и в оценке успеваемости студентов Оценка усвоения навыков CDIO Оценка успеваемости студентов в усвоении личностных, межличностных компетенций, способности создавать продукты и системы, а также дисциплинарных знаний Оценка программы CDIO Система, по которой осуществляется оценка всей программы по перечисленным двенадцати стандартам для студентов, преподавателей и других ключевых участников с целью непрерывного совершенствования образовательного процесса

8. Примеры доказательств соответствий стандартам CDIO (версия 2.0) (Examples of Evidence of Compliance with the CDIO Standards v 2.0)

Настоящий документ является приложением к документу «Стандарты CDIO» от 4 января 2010, в котором описан каждый стандарт, раскрывается рациональность его установления и перечислены некоторые доказательства соответствий установленным стандартам. В настоящем документе перечислены типы доказательств соответствия каждому стандарту.

Стандарты CDIO В стандартах CDIO учтены 12 характеристик инженерного образования, определяющих подход CDIO: Стандарт 1 CDIO как общий контекст развития Стандарт 2 Результаты программы CDIO Стандарт 3 Интегрированный учебный план Стандарт 4 Введение в инжиниринг Стандарт 5 Задания по проектированию и созданию изделий Стандарт 6 Учебные помещения Стандарт 7 Интегрированные учебные задания Стандарт 8 Активное обучение Стандарт 9 Повышение компетентности профессорско-преподавательского состава Стандарт 10 Повышение преподавательских способностей членов профессорско-преподавательского состава Стандарт 11 Оценка усвоения навыков CDIO Стандарт 12 Оценка программы CDIO

Доказательства

В основном типы доказательств, необходимых для проверки соответствия стандартам CDIO, схожи для всех стандартов. В остальном типы доказательств зависят от специфичности самого стандарта, а также от необходимости его установления и выделенных на эти цели ресурсов. Настоящие примеры доказательств составлены на основании отчётов реализации программ CDIO, проделанных в 2005 и 2008 годах. Доказательство соответствия предложено для каждой из рубрик, перечисленных в документе «Стандарты CDIO».

Стандарт 1 – CDIO как общий контекст развития

Принятие принципа, согласно которому создание и развитие продуктов и систем на протяжении всего их жизненного цикла – Задумка, Проектирование, Реализация и Управление – является общим контекстом развития инженерного образования.

Шкала Примеры доказательств 5 Принцип CDIO признаётся базовым при выработке образовательных программ учебного заведения. Принцип CDIO признаётся легитимной базой для проведения периодической внешней аккредитации правительственными подразделениями и профессиональными ассоциациями. 4 Описания программ CDIO публикуются в периодических изданиях университета и на интернет-сайте. Принцип CDIO получил одобрение со стороны профессорско-преподавательского и административного состава и документально закреплён в целевом уставе программы. 3 Школа инжиниринга приняла подход CDIO основополагающий во всех образовательных программах. Контекст CDIO сформулирован в учебном плане программы и обсуждается разработчиками программы на протяжении последних нескольких лет. Студентов первого курса знакомят с контекстом CDIO и рассказывают о его принципах. 2 Принцип CDIO был принят в рамках реформирования образовательного процесса. Учёный совет одобрил новый учебный план, основанный на принципах CDIO. Принципы CDIO являются основополагающие принципы в рамках общей стратегии развития кафедры. 1 Среди членов профессорско-преподавательского состава существует договорённость, что обновление образовательных программ с учётом принципа CDIO было бы желательным. Членам профессорско-преподавательского состава предложили перестроиться на работу по принципу CDIO после ряда вводных лекций и семинаров о CDIO. 0 Плана принятия принципа CDIO в качестве общего контекста развития нет. Стандарт 2 – Результаты программы CDIO

Чёткое, подробное описание приобретённых личностных, межличностных и профессиональных инженерных компетенций в создании продуктов и систем, соответствующих установленным целям программы и одобренных всеми участниками программы.

Шкала Примеры доказательств

5 Члены профессорско-преподавательского состава регулярно используют данные о результатах программы обучения для оценки успешности программы и улучшения её эффективности по мере необходимости. Наша экспертная группа, оценивающая эффективность программы, периодически изучает прямые и косвенные данные результатов программы обучения для пересмотра программы и внесения в неё улучшений.

4 На основании результатов опроса эффективности учебного плана CDIO, на 1 и 2 курсах были достигнуты желаемые результаты обучения. Разработаны желаемые результаты обучения для 3 и 4 курсов.

Ожидаемые результаты обучения соответствуют миссии нашего учебного заведения и национальным аккредитационным критериям. 3 Учебный план CDIO был одобрен ключевыми участниками программы.

Ожидаемые результаты обучения выделены на трёх уровнях: программный план, путевой план и индивидуальный план курса. Подробный учебный план CDIO был составлен с учётом образовательных особенностей учебного учреждения. 2 Мы планируем адаптировать задачи нашей программы и ожидаемые результаты обучения к учебному плану CDIO. Ожидаемые результаты обучения соответствуют Критерию 3а – 3к аккредитационного совета по технологиям и инжинирингу АБЕТ. 1 Мы признаём необходимость установить чёткие желаемые результаты обучения по нашей новой образовательной модели. Нам необходимо прописать ожидаемые результаты обучения по нашим программам в соответствии с принципом CDIO и Болонской декларацией. 0 Чётких результатов программы обучения личностным и межличностным компетенциям не установлено.

Стандарт 3 – Интегрированный учебный план

Учебный план, включающий в себя взаимодополняющие учебные дисциплины и позволяющий интегрировать в преподавании личностные, межличностные компетенции, а также компетенции создавать продукты и системы.

Шкала Примеры доказательств 5 Внутренние ревизионные комиссии производят регулярную оценку интегрированного учебного плана и вносят рекомендации для поправок, если требуется. Правительственные учреждения и профессиональные ассоциации основывают свою оценку учебной программы на основании соответствия интегрированного учебного плана аккредитационным критериям.
4 На данный момент мы располагаем полностью интегрированным учебный план, соответствующий программе курса. Интегрированный учебный план был составлен на осенний семестр 2003 года; срезной анализ, проведённый в 2005 году, показал текущее положение вещей. На основании анализа в интегрированный план будут вноситься изменения.
3 Несколько курсов на начальном уровне, в которых интегрировано преподавание дисциплинарных, личностных, межличностных компетенций, а также преподавание навыков создавать продукты и системы.
Выработан принцип внедрения преподавания личностных, межличностных компетенций, а также умения создавать продукты и системы в курсы программы. Существующие курсы были пересмотрены и реорганизованы с целью показать, что инженерная практика междисциплинарна и помимо дисциплинарных знаний включает в себя личностные, межличностные компетенции, а также навыки создавать продукты и системы.
2 Для каждого курса составлен план с прописанными в нём навыками, которые должны быть освоены. Учебного плана завершено, и учебный план был одобрен на всех уровнях. Ведётся составление междисциплинарного учебного плана, включающего преподавание личностных и межличностных компетенций.
1 Мы начали внедрять в учебный план преподавание личностных и межличностных компетенций с учётом установленных желаемых результатов обучения. Мы провели семинары для обсуждения учебного плана программы и результатов обучения. 0 Учебный план не включает в себя интегрированное преподавание учебных дисциплин и личностных компетенций.

Стандарт 4 – Введение в инжиниринг

Вводный курс, закладывающий основы инженерной практики в области создания продуктов и систем и обучающий основным личностным и межличностным компетенциям.

Шкала Примеры доказательств 5 Наш вводный курс на первому году обучения занесён в каталог курсов и ежегодно оценивается студентами и преподавателями для его дальнейшего совершенствования. Мы усовершенствовали наш существующий вводный курс на основании оценочных данных, полученных Инициативой CDIO. 4 Через три года, курсы, в рамках которых преподаются основополагающие профессиональные и личностные навыки, получают отличное экспертное заключение. Наш вводный курс уже полностью реализован и занесён в каталог учебных курсов CDIO. Курсы, проводимые на первом и втором годах обучения, включают в себя работу над проектами в небольших студенческих группах с получением результатов, свидетельствующих о прогрессе студента. 3 Внедрение междисциплинарных, практически ориентированных заданий в учебный процесс первого и второго курса значительно поспособствовало соблюдению этого стандарта. В студентах развивается ощущение их будущей профессии с самого начала их образования. В рамках годичного курса студенты практикуют проектирование изделия и весь цикл его производства. Вводный инженерный курс проводится с 2002 года. При его проведении основное внимание уделяется роли и обязанностям инженера, устной и письменной коммуникации, а также работе над научно-практическим заданием. 2 Был разработан и одобрен новый годичный вводный курс на следующий учебный год. В рамках новой учебной программы на первых курсах выполняются практические инженерные задания. 1 Мы разрабатываем инженерный курс, предусматривающий выполнение практической работы, на всех наших программах. 0 Вводного инженерного курса, акцентированного на инженерной практике, не предусмотрено.

Стандарт 5 – Задания по проектированию и созданию изделий

Учебный план, включающий в себя как минимум два учебно-практических задания по проектированию и созданию изделий, одно из которых выполняется на начальном уровне, а второе – на продвинутом уровне.

Шкала Примеры доказательств 5 Наличие отзывов позволяет администрации пересматривать и улучшать задания с практическим уклоном с целью повышения производительности студентов. Задания на разработку и создание изделий регулярно пересматриваются и совершенствуются на основании отзывов студентов, преподавателей и других ключевых участников программы. 4 Все студенты участвуют в выполнении группового, 6-часового задания на разработку, создания и управление продуктами и системами на протяжении первого года обучения. Они также выполняют другой коллективный проект, рассчитанный на 450-600 часов и ориентированный на развитие навыков CDIO, и оценивающий степени усвоения желаемых компетенций. Помимо основных дисциплинарных знаний, получаемых студентами в ходе курсов, разработан специальный модуль оценки личностных, коммуникативных, презентационных, этических, юридических компетенций и знаний, а также модуль оценки их руководительских способностей. Оценки показали, что в ходе выполнения практических заданий и других заданий курсов, сложность которых возрастала по мере перехода с одного курса на другой, студенты приобрети необходимый набор желаемых компетенций. 3 На данный момент мы располагаем элементарным заданием на проектирование и создание изделий на первом году обучения, заданием на проектирование, создание и проверку изделия средней сложности на втором году обучения и несколькими заданиями на проектирование, создание и проверку изделий повышенной сложности на четвёртом и пятом курсах. На данный момент в рамках курса предусмотрено выполнение двух обязательных практических заданий на проектирование и создание изделий и ряд факультативных заданий. Сложность междисциплинарных курсов с практическим уклоном возрастает с каждым годом. Сложность возрастает за счёт добавления в задания большего количества основных компетенций и за счёт повышения планки качества выполнения задания. 2 Выработан план направить всех студентов первого курса на изучение вводного курса по проектированию. 1 Мы признали, что на первых годах обучения необходимо выполнять некоторые задания на проектирование и создание изделий. Элементарные задания на проектирование изделий включены в курсы по космическому кораблестроению первого и второго года обучения. Студенты третьего года обучения выполняют более сложные задания. 0 В существующей инженерной образовательной программе нет заданий на проектирование и создание изделий.

Стандарт 6 – Учебные помещения CDIO

Учебные аудитории и лаборатории, в которых возможна организация практического подхода к обучению навыкам проектирования и создания продуктов и систем, передача дисциплинарных знаний, а также организация социального обучения.

Шкала Примеры доказательств 5 При осуществлении регулярной оценки эффективности программы учитывается состояние учебных помещений для выявления новых потребностей и выделениях необходимых бюджетных средств. Все курсы учебной программы теперь проводятся в специально оснащённых учебных классах и лабораториях. При оценке состояния учебных помещений отмечается, что в них возможна организация практического подхода к обучению навыкам разработки и создания продуктов и система, передача дисциплинарных знаний и обмен опытом. 4 Наша учебная лаборатория позволяет выполнять массу практических заданий на развитие различных навыков, в частности навыков разработки и создания продуктов и систем. Учебные пространства организованы таким образом, чтобы представлялось возможным отрабатывать каждый из четырёх аспектов CDIO: задумку, разработку и создание изделий, а также управление ими. Созданы лаборатория изготовления опытных образцов, механическая мастерская, компьютерный класс для компьютерного моделирования и другие учебные помещения; некоторые учебные помещения отданы под самостоятельную работу студентов. Наша лаборатория активного обучения была создана специально для проведения занятий с выполнением заданий на разработку и создание изделий. В работе могут принимать участие сразу до 250 студентов. Лаборатория оборудована по последнему слову техники. 3 Учебные помещения для проведения практических занятий были отремонтированы и снабжены новым беспроводным оборудованием. Большинство учебных помещений университета располагают необходимым оборудованием для выполнения заданий на проектирование и создание изделий. Ещё больше учебных помещений ремонтируется. 2 Наша основная зада на протяжении последующих нескольких лет будет состоять в том, чтобы создать лучшую инфраструктуру учебных помещений. Был одобрен план на организацию небольшой лаборатории (средняя вместимость – 80 студентов) для групповых занятий. Помещения для занятий существуют в ограниченном количестве. Планируется добавление помещений для занятий на будущий учебный год. 1 По мнению участников программ, оборудование нужно обновить. Также желательно располагать помещениями для проведения встреч небольшими группами людей. Мы выявили следующие проблемы: недостаточное учебное пространство; проблема безопасности работы в научно-практических лабораториях; инженерное оборудование устарело, студентам и преподавателям неудобно работать в существующих аудиториях; низкий уровень удовлетворённости со стороны студентов, преподавателей и административного персонала. 0 Учебные помещения не организованы или не оборудованы должным образом для выполнения заданий на проектирование и создание изделий. Стандарт 7 – Интегрированные учебные задания

Интегрированные учебные задания – это задания, при выполнении которых осваиваются дисциплинарные знания, а также личностные, межличностные компетенции и умение проектировать и создавать новые продукты и системы.

Шкала Примеры доказательств 5 Преподаватели регулярно оценивают эффективность курсов за счёт выполняемых интегрированных учебных заданий, а также то, какую роль они играют в достижении желаемых результатов обучения. При прохождении внешней аккредитации и осуществлении внешней экспертной оценки эффективности интегрированных учебных заданий, делаются рекомендации, на основании которых в задания вносятся изменения. 4 Все курсы ставят себе задачу повысить уровень интегрированности преподавания профессиональных навыков и научных дисциплин за счёт выполнения большего объёма практической работы, применения активных методов обучения, участия в ролевых играх, моделировании, решении примеров из повседневной инженерной практики. Учебная программа имеет интегрированный учебный план, интегрирующий обучение навыкам групповой работы и коммуникации в учебные курсы, а также создающим взаимосвязь между математикой и другими точными инженерными дисциплинами. Работа над проектом, моделирующим случай из реальной инженерной практики, предполагает общение в коллективе и оценивается на базе стандартов и критериев, существующих в реальной инженерной практике. 3 На сегодняшний день интегрированные учебные задания, направленные на освоение дисциплинарных знаний, личностных, межличностных компетенций, а также навыков и умения разрабатывать и создавать продукты и системы являются составляющей практически каждого курса. Подход интегрированного обучения применяется при проведений теоретический занятий, а также при выполнении ряда лабораторных работ. Интегрированное обучение является приоритетным в учебной программе первого года обучения. 2 Интегрированные учебные задания, направленные на приобретение личностных и межличностных компетенций, выполняются в рамках учебных курсов на втором и третьем годах обучения. Большинство учебных планов курсов включают в себя ожидаемые результаты обучения, представляющие из себя освоенные личностные и межличностные компетенции. 1 При помощи анализа потребностей, нам удалось определить экспериментально-проектировочные работы в рамках основных образовательных курсов, основанные на реальных случаях из инженерной практики. Интегрированные учебные задания находятся на стадии планирования. 0 Примеров интегрированных учебных заданий нет.

Стандарт 8 – Активное обучение

Обучение, основанное на активном практическом подходе.

Шкала Примеры доказательств 5 При оценке курса особое внимание уделяется заданиям, основанных на методе активного обучения. После осуществления оценки курсы пересматриваются и совершенствуются путём добавления в них заданий на активное обучение. Оценка курса даёт возможность оценить эффективность активных методов обучения. Число преподавателей, использующих методы активного обучения, значительно возросло с момента принятия общеконтекстуального принципа CDIO, хотя подход этот пока ещё неоднороден. 4 В ходе лекционных курсов преподаватели проводят самостоятельные работы (тестирование), периодически опрашивают присутствующих в аудитории студентов, организуют групповые обсуждения проблем, показывают презентации. В ходе лабораторных занятий, выполнения научно-практических заданий и занятий по инженерному проектированию преподаватели делают презентации, опрашивают студентов, задают выполнять различные практические проекты, решают задачи и ставят эксперименты. 3 В ряде проектных и лабораторных курсов выполняются задания активного обучения. Особое внимание уделяется математическим курсам. Со студентами работают научные руководители и наставники (тьюторы), помогающие им выработать в себе дисциплину самообучения. Во всех программах предусмотрены прекрасные практические задания. На данный момент мы стараемся сделать обучение в ходе наших занятий ещё более активным путём внедрения активных методов обучения: методика мозаичного обучения, работа в паре, проведение опросов, ролевые игры, моделирование, решение задач из реальной практики. Активные методы обучения включают в себя выполнение лабораторных работ, выполнение заданий на проектирование изделий, работа над различными проектами и ряд самостоятельных упражнений. 2 Активное самообучение является одной из составляющих образовательного плана нашего университета. Активные практические задания планируются для выполнения в рамках многих курсов. 1 Для нас очевидно, что применение методов активного обучения необходимо. В рамках некоторых курсов преподаватели применяют методы активного обучения, однако этому методу стоит уделить большее внимание. 0 Примеров обучения, основанном на активном методе, нет.

Стандарт 9 – Повышение компетентности профессорско-преподавательского состава

Мероприятия, направленные на повышение компетентности профессорско-преподавательского состава в области личностных, межличностных компетенций, а также в умении создавать продукты и системы.

Шкала Примеры доказательств 5 Компетентность всех членов профессорско-преподавательского состава в области личностных, межличностных компетенций и умении создавать продукты и систему проходит регулярную оценку в рамках регулярной оценки и аттестации всего курса. 4 Оценка курсов позволяет оценить способность преподавателей обучать студентов личностным, межличностным компетенциям, а также развивать в них умение создавать продукты и системы. 3 У нас есть программа на крупном производстве, которая позволяет преподавателям совершать туда познавательные образовательные визиты (как минимум раз в неделю). Программа основана на качественной системе развития, в которой преподаватели регулярно встречаются для обсуждения личностных и межличностных компетенций, умения создавать продукты и системы и другие вопросы. Преподаватели проходят курсы по коммуникации на английском языке, по проблемам окружающей среды, по командной работе и по практической разработке систем и продуктов. Личностные и межличностные навыки, умение создавать продукты и системы развиваются путём участия в различных моделирующих проектах, путём участия в совместных проектах с промышленными партнёрами, а также выполнения лабораторных практических работ на промышленных предприятиях. 2 На данный момент преподаватели инженерных программ это люди, получившие диплом о высшем образовании (400 часов). Разработан план, по которому будут проводиться курсы повышения квалификации преподавателей в области коммуникации, управления проектами и работы в мультикультурной студенческой среде. Разработан план, по которому часть нашего профессорско-преподавательского состава будет проходить стажировки на протяжении трёх месяцев с целью посмотреть, узнать и поработать там. 1 Мы осознаём, что университетское подразделение, ответственное за повышение квалификации университетского персонала, должно запустить новые программы повышения квалификации. Каждый учебный год мы проводим опрос, на основании которого решаем, какой курс повышения квалификации будет проходить каждый лектор. Годичный бюджет рассчитывается на основании того, какое количество преподавателей будет проходить повышение квалификации. 0 На данный момент программ повышения компетентности профессорско-преподавательского состава в области личностных, межличностных компетенций и умении создавать продукты и системы нет. Стандарт 10 – Повышение преподавательских способностей членов профессорско-преподавательского состава

Мероприятия, направленные на повышение компетентности преподавателей в проведении интегрированных практических занятий, в применений методов активного обучения в ходе занятий и в оценке успеваемости студентов.

Шкала Примеры доказательств 5 Компетентность преподавателей в преподавании, обучении и оценке успеваемости студентов регулярно оценивается. Вносятся предложения по способствованию профессиональному росту преподавателей. Повышение преподавательских способностей членов профессорско-преподавательского состава помогает повысить компетентность в области преподавания, обучения и оценке успеваемости студентов. 4 Ожидается, что преподаватели будут сообщать о своих успехах и профессиональном росте в преподавании, обучении и оценке успеваемости студентов в своих ежегодных отчётах. Более того, преподавателям также следует писать планы профессионального роста и развития профессиональных навыков для реализации в ближайшем будущем. Общая оценка курса позволяет судить об уровне компетентности преподавателей в области обучения и произведения оценки успеваемости своих студентов. 3 Один или несколько преподавателей с каждой кафедры были назначены ответственными за инновацию образовательного процесса. Кафедра занимается планированием для внедрения инноваций в образовательный процесс и докладывает о том, какие меры были приняты для того, чтобы осуществить запланированные мероприятия. Все лекторы прошли обучение, получили необходимые для курса материалы и указания, связанные с: организационными аспектами образовательного процесса, оценкой успеваемости студентов, работающих в проектных группах, инструктажем проектных групп, а также улаживанием конфликтов между членов проектных групп. Члены профессорско-преподавательского состава университета и подразделение, ответственное за профессиональный рост преподавателей вуза, организует семинары по методам активного обучения и производит оценку компетентности преподавателей в области личностных компетенций и установок, командной работе и коммуникации. 2 Повышение квалификации преподавателей в области образовательных инноваций является одной из составляющих плана образовательного развития. Компетентность и подготовка преподавателей – два основополагающих фактора, которыми мы руководствуемся при приёме преподавателей на работу. 1 Каждый учебный год мы проводим опрос, на основании которого решаем, какой курс повышения квалификации будет проходить каждый лектор. Мы осознаём, что университетское подразделение, ответственное за повышение квалификации университетского персонала, должно запустить новые программы повышения квалификации. 0 На данный момент в университете нет программ по повышению преподавательских способностей профессорско-преподавательского состава.

Стандарт 11 – Оценка усвоения навыков CDIO

Оценка успеваемости студентов в усвоении личностных, межличностных компетенций, способности создавать продукты и системы, а также дисциплинарных знаний.

Шкала Примеры доказательств 5 Преподаватели регулярно оценивают уровень успеваемости студентов по своим курсам и используют полученные результаты для подбора оптимальных методов преподавания. Оценка успеваемости студентов производится при осуществлении глобальной оценки эффективности всей программы в целом. Программа приняла систему измерения качества, основанную на успеваемости студентов. Преподаватели регулярно встречаются для обсуждения вопросов успеваемости студентов, делятся опытом и дают друг другу рекомендации по повышению уровня успеваемости своих студентов. 4 При оценке личностных, межличностных компетенций, а также умения создавать продукты и системы используется проектная модель ЛИПС. Многие преподаватели используют как традиционные, так и новые инструменты оценки усвоения навыков CDIO у студентов. Среди них: устные экзамены, беседы по различным вопросам, оценка проектов и презентаций со стороны других студентов, составление персонального портфолио на студента. 3 С принятием стандартов CDIO стало очевидно, что оценке усвоения материалов студентами нужно уделять большее внимание. Существуют отдельные методы оценки работы студентов над конкретным проектом и оценка освоения дисциплинарного материала. Студенты сами оценивают друг друга по ходу занятий. 2 Ведутся работы по выработке подхода к оценке личностных, межличностных компетенций студентов и их умения создавать продукты и системы. Существует непрерывная оценка знаний на начальных этапах обучения, однако требуется выработать подход к осуществлению оценки знаний на третьем году обучения. Плановые методы оценки студенческих знаний включают в себя: устные экзамены, развёрнутые ответы на вопросы, оценка проектов и презентаций сокурсниками, составление персональных портфолио. 1 Небольшая независимая экспертная группа изучила наш инструментарий оценки и сделала некоторые предложения по улучшению метода в нашем вузе. Оценивается успеваемость студентов на последнем году обучения, однако требуется более развёрнутый подход к оценке знаний студентов. 0 Методы оценки успеваемости студентов недостаточны и неадекватны.

Стандарт 12 – Оценка программы CDIO

Система, по которой осуществляется оценка всей программы по перечисленным двенадцати стандартам для студентов, преподавателей и других ключевых участников с целью непрерывного совершенствования образовательного процесса.

Шкала Примеры доказательств 5 Выпускная комиссия анализирует данные оценок курсов, беседует с выпускниками и проводит опросы для дальнейшего совершенствования программы. Отзывы о программе получают с помощью опросов студентов и преподавателей. Результаты применяются для совершенствования дальнейших программ. 4 Мы разработали систему опроса выпускников каждый год для осуществления оценки эффективности программы. Студенты и преподаватели регулярно встречаются для обсуждения вопросов эффективности курса. Преподаватели, преподающие разные дисциплины в рамках одной и той же программы, встречаются как минимум раз в две недели для обсуждения профессионально-методических вопросов. Методы оценки эффективности программы включают в себя он-лайн анкетирование, проведение опросов студентов в аудиториях, опрос студентов относительно их ожиданий от курса, опросы на поступлении в вуз, опросы выпускников. 3 Оценочные данные со стороны студентов собираются при поступлению, на протяжении их обучения и на выпуске. Прорабатываются способы получения отзывов со стороны других ключевых участников программы. Общие методы оценки включают в себя оценку курсов, опросы при поступлении, новый опрос на выпуске был запущен в 2004 году. Программа регулярно оценивается национальным агентствам по вопросам качества высшего образования. Для пересмотра и анализа курсов организуются регулярные встречи. 2 Система оценки реализованной программы по принципу CDIO постепенно начинает формироваться. Эта система необходима для того, чтобы программа неустанно развивалась. Создание такой системы является одной из наших основных целей на ближайшее время. Кафедра располагает чётким планом для осуществления оценки программы и ряд оценочных инструментов. Оценка реализации принципа CDIO в 12 программах была запланирована. 1 Национальная аккредитация оценивает программы по десяти показателям. Необходимо коррелировать показатели национальной аккредитации и ожидаемые результаты обучения CDIO. Оценка программы была произведена уже несколько раз. Она показала, на каком этапе мы находимся и что нам требуется делать дальше. Тем не менее, у нас пока не сформирован подробный план оценки программы и нам требуется усовершенствовать документирование наших оценок. 0 Оценка программы неадекватная и неполная.

В.Л. Кирпичев

Профессор В.Л. Кирпичев: «Фантазия нужна для мастеров дела»

В «Известиях» Киевского политехнического института Императора Александра ІІ (1903 г.) был опубликован текст речи его первого директора профессора В. Л. Кирпичева на тему „Значение фантазии для инженеров”. Ниже представлена публикация по материалам этой речи, подготовленная профессором Л. Бесовым, приуроченная к 120-летию НТУ «ХПИ», основателем которого был Виктор Львович Кирпичев. В газете «Политехник» ХПИ (см. архив #24-25 от 16.11.2004 ; #26-27 от 30.11.2004; #29-30 от 23.12.2004) был опубликован в сокращённом виде текст доклада с изменённым заголовком.

«Известный английский физик Джон Тиндаль на одном из съездов Британской ассоциации произнес замечательную речь «О роли воображения в развитии наук», в которой прекрасно уяснил значение фантазии для физических наук». Тиндаль, по справедливости, ценит очень высоко эту способность человеческого духа, про которую он выражается следующим образом: «Для того, чтобы рассеять мрак, окружающий мир ощущений, мы снабжены даром воображения». Между прочим, он приводит такие примеры, действия фантазии в научной среде, взяв для образа двух самых знаменитых ученых: «Когда Ньютон от падения яблока перешел мысленно к падению луны – это был скачок фантазии. У Фарадея игра воображения всегда предшествовала его опытам». Мне кажется, что среди наук наибольшая сила воображения требуется в математике. Говоря это, я имею в виду не то воображение, которое нужно иметь, чтобы ясно представить себе фигуры и построения. Такое воображение есть почти у всех людей, и его можно в значительной степени развить у каждого ученика. Но я говорю о высшей степени этой способности, о той фантазии, которая нужна для мастеров дела, творцов и двигателей науки. Фантазия нужна математику, чтобы придумывать новые приемы, новые построения. Без нее он не будет двигаться вперед, а только вертеться в кругу прежних идей. Скоро здесь все будет исчерпано, и движение науки прекратится; ученые превратятся в комментаторов. Изучая творения великих математиков, мы поражаемся богатством их фантазии, многочисленностью придумываемых ими новых, неожиданных приемов, умением найти в вопросе новую, прежде незамеченную сторону – вообще способностью выйти из сферы традиции, рутины. Они не могут оставаться при прежнем, а неудержимо стремятся к новому. В них как бы вложено природное противоречие установившимся взглядам, известному… Математика дает нам образцы самых смелых результатов фантазии, в ней создались, можно сказать, наиболее смелые концепции человеческого гения – понятия о пространстве четырех и более измерений, и о неэвклидовой геометрии. Тиндаль в своей речи говорит, главным образом, о значении воображения при создании физических гипотез. Успехи физики и химии зависят также от придумывания новых приборов, новых приемов опытов исследования, от догадок о возможных новых химических соединениях, а все это – продукты фантазии. Способность тонкого, внимательного наблюдения очень важна для естествоиспытателя, но одной ее недостаточно. Чтобы получить новые результаты, нужно постоянно придумывать новое. Для этого необходима богатая фантазия, и мы по справедливости можем назвать Коперника, Кеплера, Ньютона, Фарадея гениальными фантазерами. В технической области фантазеры называются изобретателями; у них фантазия развита в высокой степени, в этом отношении они имеют сходство с великими учеными. То же качество составляет принадлежность поэтов, и хотя это может показаться странным, но при ближайшем рассмотрении мы замечаем многочисленные черты сходства у трех разрядов гениальных людей – ученых, поэтов, изобретателей. Один писатель, характеризуя Джеймса Ватта, самого знаменитого из всех изобретателей мира, изобретателя par excellence, говорит, что «Ватт в механике был то же, что Ньютон в астрономии и Шекспир в поэзии», и эти слова должны быть признаны очень меткой и верной характеристикой…

Отсутствие фантазии ничем не может быть заменено в техническом деле. Важные технические усовершенствования, в большинстве случаев, имеют неожиданности; это хорошо видно в области Механики, в замене ручного труда машинами. Казалось бы, чего проще в точности подражать движению рук и ног работающего, сделать железного рабочего. Почти всегда с этого и начинались изобретения, но случаи удачи на этом пути были редки. В большинстве случаев оказывается нужным придумать что-нибудь совсем не похожее на человека и на движение его членов, и даже не похожее на ручные инструменты и станки, исполняющие такую же работу, хотя и есть исключения. Гаргривс, начавший замечательную эпоху изобретения прядильных машин, подражая работе прядильщиц. Вообразим себе, что они с веретенами в руках то отходят от запаса хлопка, присучивая нитку, то приближаются к этому запасу, наворачивая нитку на веретено – тогда получим понятие о работе машины Гаргривса, сходство с работой прядильщиц повлекло за собою то, что машина была названа уменьшительным женским именем «Gennu». Остатки такого происхождения заметны в современном сельфакторе – машине, которую можно рассматривать как строй от нескольких сотен (800-1000) прядильщиц, ровно ходящих взад и вперед с веретенами в руках, сучащих нитки и навивающих их на веретена. Но, скоро после Гаргривса, современник его Аркрайт изобрел свою ветер машину, работа которой уже совсем не похожа на работу пряжи… …Изобретатели машин не могут руководствоваться предложением ручной работы, а должны придумать нечто совсем иное, отличное от существующего. Они должны изобрести множество конструкций, каждая особого рода, пока, перепробовав их, не получат пригодную к делу. Необходим именно полет фантазии, совершенный выход из сферы окружающих нас. Это единственный возможный путь, и если, например, до последнего времени не было получено достойных внимания успехов воздухоплавания и подводных лодок, то причина, конечно, та, что слишком много подражали рыбам и птицам. Изучая работы великих изобретателей, мы, прежде всего, поражаемся богатству их фантазии. Изобретения сыплются как из рога изобилия, захватывают всевозможные сферы промышленности и техники. Один гениальный изобретатель дает материал, достойный для того, чтобы прославить сотни людей. Подобно тому, как в современной науке зародыши многих открытий можно проследить раньше и найти у прежних мастеров науки, так и в технике зародыши многих позднейших изобретений отслеживаются у гениальных фантазеров предыдущих веков. Впереди всех стоит знаменитый художник Леонардо да Винчи. В рисунках, набросках, эскизах, наполняющих его рукописи, мы, к удивлению своему, находим множество конструкций, которым приписывалось более позднее происхождение. Мы видим у него потенциальную турбину с кривыми лопатками (вроде колеса Цуннингера), современную каноническую передачу, винтовые колеса Вокансона, цепь Галла, машину для насечки напилков, прядильную машину - первообраз современных ватеров, парашют, землечерпательную машину и т. д., и т. д., и т. д. Такой же Джеймс Ватт, у которого мы встречаем зародыши всех новых улучшений паровых машин – паровую рубашку, систему компауд, индикатор, ротатив и т.д. У Роберта Гука, современника Ньютона, мы находим фрезы, колесо Уайта. У Брама (начало прошлого (XIX) столетия) встречаем гидравлическую и пневматическую передачи. Очень оригинальную фигуру представляет маркиз Урстер с его Сотней Изобретений (1663 г.), в числе которых фигурируют и паровая машина и Perpetuum mobile. За гениальными изобретениями следует группа меньшей силы, но все-таки люди с очень богатой фантазией, и, наконец, армия конструкторов, меняющих детали, подробности расположения, и вырабатывающих многочисленные типы машин. Очень поучительно изучать эти продукты фантазии во всем их разнообразии. Например, при первоначальной разработке конструкции паровых машин были испробованы все возможные расположения. Ставили их вертикально, то располагая цилиндр внизу, то переворачивая машину, так сказать, вверх ногами с цилиндром вверху. Располагали машину горизонтально, наклонно. Прибавляли к машине коромысло; ставили его над машиной, или на одной высоте с нею. Затем отказались от неподвижного цилиндра; устраивали качающийся цилиндр. Или делали неподвижным поршень: тогда двигался цилиндр (паровые молоты Конди). Тоже было и с турбинами; делали турбины рациональные осевые комбинированные, с внутренним или наружным подводом воды; ставили ось турбины вертикально или горизонтально: устраивали турбины-двойники, делали турбины активные и реактивные, полные и партиальные и т. д. То же можно проследить и в других разрядах машин.

С особой силой проявилось, на наших глазах, это разнообразие конструкций при разработке динамо-машин. Их делают двухколесными и многоколесными: с вращающимся или неподвижным якорем; с последовательной или шунтовой обмоткой, или применяют обмотку компаунд, якорю дают форму кольцевую, барабанную, дисковую и др.; применяют токи постоянные или переменные, одно-, двух-, трехфазные, многофазные; соединяют фазы между собою звездой или многоугольником и т.д. Одним словом, получается масса конструкций, в такой мере разнообразных, что едва заметно их общее происхождение, общая идея, из которой они выросли. Один писатель, разыскивая постепенное усовершенствование электрических аккумуляторов, и, описавши систему Фор, говорит: «После этого наступает чисто промышленный период изготовления аккумуляторов, и системы их увеличиваются до бесконечности». Это означает, что наступил период, когда дело попало в руки фантазеров – и они начинают переворачивать и изменять на все лады. То же было и будет с другими изобретениями, когда они из научной, принципиальной фазы переходят в чисто техническую фазу. Изобретатели твердо убеждены в том, что машины, аппараты, приемы производства – как продукты человеческого ума и фантазий – не представляют собой нечто незыблемое, подлежащее только исследованию и изучению. Для них это – предметы,прежде всего подлежащие изменению. Такова их точка зрения, таков их исходный пункт; они сейчас же начинают изменять. А в результате такой игры фантазии получаются быстрые усовершенствования, распространение изобретения на разные сферы, применение его ко всевозможным потребностям. Изобретатели всех времен и народов представляют очень пеструю картину. Это армия, которая вербуется среди всех сословий и профессий. Единственное условие, которое ставится для рекрутов – значительная сила фантазии. Я уже упоминал, что из всех наук сила фантазии требуется в математике, и подтверждением этому служит тот факт, что среди математиков мы встречаем много изобретателей. Укажу на Архимеда, Кардана, Паскаля (гидравлический пресс, арифметическая машина), Роберваля, Дезерга, Лагира, Ивана Бернулли (ему принадлежит так называемый шпиль Бетанкура), Эйлера (осевая турбина, зацепление на развертке круга), Сегнера, Понсле, Клапейрона (опережение и перекрышки золотников), Поселье, Гарта, Сильвестра (плагиограф, изоклиностат) и наконец нашего знаменитого математика П.Л. Чебышева, с его множеством механических изобретений. Между изобретателями встречаются и знатные люди как, например, Маркиз Урстер (Worcester), один из первоначальных изобретателей паровой машины, и бедные люди из народа, ремесленники. Или, как выражаются англичане – есть люди, получившие дворянство от Вильгельма Завоевателя, и есть люди, которым дворянство пожаловано природой… Среди изобретателей мы встречаем людей честных, высокой нравственности, каковы Джейм Ватт и Маркиз Урстер, идеалистов – как Леонардо де Винчи. Но встречаем и примеры противоположных качеств. Таков Кардан: «Философ, обманщик и сумасшедший». Таков же Аркрайт, про которого Карл Маркс говорит (Капитал, Т.I, стр.371): «Кому известна биография Аркрайта, тот никогда не подумает назвать этого гениального цирюльника благородным, он был бесспорно, величайший вор чужих открытий и человек самый презренный». Судьба этих фантазеров часто была очень плачевна; многие из них погибали жертвами своей неудержимой потребности придумывать новое. Сколько их разорялось, кончало жизнь в долговой тюрьме, в доме сумасшедших. Другие разбивались насмерть, свалившись со своих летательных машин, тонули вместе со своими подводными лодками, погибали от взрыва или же изобретенных взрывчатых веществ. Но эти несчастья не в состоянии удержать людей с пылкой фантазией от разыскания неизвестного. …Каков же результат деятельности фантазеров, о которых мы говорим? Куда они нас ведут? На это можно ответить: в волшебную страну. Известие о самых первых изобретениях древности дошли до нас в форме сказок; по этим рассказам в изобретениях принимали участие собаки, козы и т.д. Но и большинство новых изобретений имеют чисто сказочный характер. Мы теперь привыкли к ним и перестали удивляться. Для нас самое обыкновенное дело, что мы по тонкой проволоке пересылаем наши мысли на тысячи верст. Впрочем мысль невесома, ее легко пересылать. Но мы не ограничиваемся этим; по тонкому канату мы пересылаем на сотни верст механическую работу в несколько тысяч лошадей.…Наши заводы и фабрики работают со сказочной быстротой и готовят предметы в сказочном количестве. Один человек на прядильной фабрике исполняет работу, которую при ручном производстве едва ли посмели бы сделать за то же время тысячи рабочих. Ротативные типографские машины печатают до 48000 экземпляров газет в час. Давно ли изобретены карманные часы? А теперь их изготовляют более шести миллионов ежегодно. Прежде это была редкость, имевшаяся только у королей и ценившаяся наравне с бриллиантами короны; а скоро каждый рабочий будет иметь часы, более верные, чем в прежнее время имели владетельные особы.

Существует много фантастических романов, рисующих будущий век, и они находят многочисленных читателей. Авторы их ничем не стеснены в своих предсказаниях, и могут придумать нечто совсем сказочное. Но смею ожидать, что очень скоро изобретатели сделают многое гораздо фантастическое и сказочное, чем придуманное романистами… Кажущаяся сказочность изобретений неоднократно вызывала недоверие к ним; на них смотрели как на химеры и отрицали возможность их осуществления. Образцом взглядов практических людей на изобретения может служить известный отзыв Вальполя о книге Маркиза Урстера «Сотня изобретений». Вальполь называет ее «удивительный образец безумия». Всем известны насмешки над первыми попытками пароходства и железнодорожного сообщения. Такие же насмешки сыпались по поводу предложения Мардока освещать Лондон каменноугольным газом. Гэмфри Дэви спрашивал изобретателя, не намерен ли он за резервуар для своего газа взять купол собора Св. Павла. А.Вульстен утверждал, что предложение проводить светильный газ в трубах по улицам Лондона равносильно намерению освещать город ломтиком месяца и т.д. Но вот проходит менее ста лет, и то, что казалось невозможным, не только осуществляется, но в значительной степени превосходится. Конечно, современные резервуары светильного газа (газгольдеры) по объему значительно больше купола собора Св. Павла. В Манчестере один газгольдеримеет диаметр в 260 футов, т.е. в два с половиной раза больше, чем диаметр Св. Софии в Константинополе. А высота этого газгольдера 150 футов, т.е. больше внутренней высоты готических соборов. Объем одного этого газгольдера 7.000.000 куб. футов, а полный объем всех газгольдеров города Манчестера доходит до двадцати пяти миллионов куб. футов. Не всегда противодействие изобретениям ограничивалось насмешками; нередко приводились в исполнение и более сильные меры, когда изобретение задевало интересы известных классов. На изобретение часто смотрели как на чудовище, вроде нового Минотавра, которое будет пожирать людей или капиталы. Иногда рабочие считали вредными для себя машины и ломали их. Таких бунтов против машин было несколько в Англии в конце 18-го и начале 19-го столетия. Прядильщики ходили толпами и ломали дженни Гаргривса, корды, ватера Аркрайта… Изобретения часто невыгодны для заводчиков и фабрикантов. Только что капиталисты успели примениться к прежним машинам, установить их производство, как появляются новые, усовершенствованные и приходится заменять все прежние. Если же кто этого не сделает, то над ним верх возьмут конкуренты. В особенности в последнее время обилие новых изобретений, появляющихся чуть ли не ежедневно, становится тягостным для фабрикантов. Дело дошло до того, что в Америке шла речь об образовании синдиката для покупки новых изобретений, с целью уничтожения их. Т.е. предполагали душить новые идеи при самом их зародыше. …Если Вы, милостивые государи, убедились из моих слов в важном значении фантазии для технических деятелей, то, может быть, потребуется от меня, как от педагога, указаний как можно развивать в детях и юношах это драгоценное качество. Можно ли подготовлять изобретателей? Я в этом сильно сомневаюсь. В Америке была издана книга под заглавием «Как делать изобретения». Путеводитель для изобретателей. Это очень интересное сочинение, но я не думаю, что оно достигнет своей цели. Путеводитель для фантастической, неведомой страны труднее написать, чем для Франции или Швейцарии: изобретатели никогда не дождутся своего Бэдэкера. Но возможно несколько развивать природную фантазию, или, по крайней мере, не мешать ей свободно развиваться. Для маленьких детей очень важно в этом отношении чтение волшебных сказок. Теперь нередко можно встретить родителей, возражающих против сказок; они не дают их своим детям, стремясь воспитать трезвых, деловых людей. Я всегда предсказывал таким родителям, что из их детей не выйдут ни математики, ни изобретатели. В школе большую пользу для развития фантазии приносит решение геометрических задач. Это должны быть настоящие задачи, требующие, чтобы ученик сам придумал решение, подыскал построение. Интересно, что именно это занятие встречает общее несочуствие. Стараются устранить в школе решение геометрических задач. Существует странный взгляд, отделяющий геометрию от решения геометрических задач, как два различных предмета. Предполагают, что можно знать первый из них, не владея вторым. Или стараясь облегчить работу учеников, издают для них готовые решения задач, правила и шаблоны для такого решения, настолько эти вредные, как планы для писания сочинений на заданные темы. Также вредны для развития технического дела всякие шаблоны, установленные образцы,готовые конструкции. Они убивают фантазию, отнимают у нее поле деятельности, порождают мертвенность. Хорошо ли будет, если мы всю Россию покроем одинаковыми постройками; все церкви, станции, мосты будут одного образца! Как бы они ни были хороши, все-таки обилие повторений будет надоедать всем, как приевшиеся олеографии. Я вовсе не хочу сказать этим, что не следует в технической школе изучать хорошие образцы построек, машин, аппаратов и т.д. Вопрос состоит в том, как нужно поставить это изучение? Мы сделаем ошибку, если будем говорить нашим студентам: вот прекрасный мост, хорошая машина и т.д.; изучайте их, подражайте им, копируйте их. Следует советовать: изучайте эти прекрасные конструкции и постарайтесь сделать что-либо лучше их. И вовсе не так трудно, имея хороший образец, улучшить его. Трудно подняться самому на высокую гору, но когда вас подняли на высоту посторонней силой, то легко пройти самому еще несколько выше. Таков должен быть завет Института своим питомцам.

Тимошенко С.П. Инженерное образование в России

Аннотация. Сравнительный анализ образования в царской России, Америки и СССР 1958 г. Книга в СССР была запрещена из-за неугодных замечаний автора в адрес советского правительства. До недавнего времени (лет двадцать назад) еще косо смотрели на соискателей, которые пытались официально в своих работах упомянуть фамилию Тимошенко С. П. Хотя в СССР начиная с 30-х его книги переводились на русский (но не все).
Рецензия на книгу.
Интерес Степана Прокофьевича Тимошенко (1878-1972) к высшему техническому образованию в России не случаен: он закончил российское высшее учебное заведение, был профессором Политехнического и Электротехнического институтов, Института инженеров путей сообщения в Санкт-Петербурге, Киевского политехнического института и Киевского университета, а во время жизни в США - профессором Мичиганского и Стэнфордского университетов. Тимошенко принадлежит заслуга постановки в России преподавания важнейших для инженера-проектировщика, инженера-строителя и инженера-исследователя предметов - сопротивления материалов и теории упругости. В 1900-х годах он написал учебники по этим дисциплинам. Достаточно сравнить их с учебниками по тем же пред¬метам, изданными в то же время в Германии, Великобритании и Франции, чтобы оценить значение книг Тимошенко. И методика изложения, и выбор разделов, и их последовательность, и ценность анализа, и примеры - все говорит о глубоком понимании автора своей задачи. Впоследствии он опубликовал книги по механике деформируемого твердого тела - прикладной теории упругости, теории колебаний, проблемам устойчивости стержней, пластин и оболочек, статике упругих систем, инженерной механике, приклад¬ной динамике, теории сооружений, теории пластин и оболочек, истории теории упругости и со¬противления материалов. Они оказали беспримерное влияние на развитие инженерного дела в мире. Все эти книги написаны на основе лекций, которые Степан Прокофьевич читал на протяжении полувека: с января 1907 г. в Киевском поли¬техническом институте до 1955 г. в Стэнфордском университете. Его лекции были столь же великолепны, как и книги - последовательные, четкие, ясные, идейно насыщенные и внешне прозрачно простые. За этой простотой таились глубокий анализ, тонкое понимание проблемы и уме¬ние наглядно и доходчиво описать процесс сопротивления конструкции внешнему воздействию. Научная работа в области механики и преподавательская деятельность способствовали формированию Тимошенко как ученого, инженера, педагога. Живя в России, он участвовал в обсуждении ряда крупных проектов строительства судов и аэропланов, верхнего строения железных дорог. Таким образом, взгляды Тимошенко на со¬стояние современного высшего инженерного образования в России и мире чрезвычайно интерес¬ны и поучительны. Его желание осветить положение высшего образования в России (СССР) совпало по времени с усилением внимания к этому вопросу в Соединенных Штатах Америки, где тогда жил и работал Тимошенко. К этому подтолкнула его и поездка в СССР в 1958 г. При написании книги он имел почти полный комплект учебных планов советских высших технических школ на 1958 учебный год по разделам, в которых был специалистом, - механике и математике. В США книга увидела свет в 1959 г. (Timoshenko S. Engineering education in Russia. New York-Toronto-London: McGraw-Hill book company, inc., 1959). Перевод этой книги был для меня лично делом многострадальным. Двадцать пять лет назад под моей редакцией и с моим послесловием был подготовлен сборник С. П. Тимошенко "Работы по вопросам высшего образования", который включал указанную книгу и еще пять его статей, относящихся к обсуждаемой проблеме (The develop¬ment of engineering education in Russia; Кружок имени В. Л. Кирпичева; History of the development of strength of materials in Russia; Teaching dynamics; О графическом построении кривой расстояний -реферат в статье "Из жизни обществ технологов. Научно-механический кружок"; Pitanje obuke u deskriptivnoj geometriji na tehnikama). Переводчиком был профессор Л. Г. Корнейчук. Рукопись, несмотря на поддержку крупнейших отечественных ученых, пролежала в издательствах "Высшая школа" (Москва), "Вища школа" и "Наукова думка" (Киев), МГУ. Проблема оказалась в том, что книга Тимошенко "Инженерное образование в России" имела штамп с шестигранником и хранилась лишь в спецфондах спецбиблиотек. Высказанные Тимошенко по ходу обсуждения соображения о порядках в стране и ее начальниках, несмотря на изъятие мною этих мест, стали непреодолимым препятствием к изданию перевода книги. В рецензируемом переводе пропусков нет.
Главный вывод, сделанный Тимошенко в книге, - традиции старой русской школы полностью вернулись в систему образования СССР. Эти традиции столь велики, что позволили после разрушительной передряги вновь получить гражданам СССР возможность прекрасного образования. Вывод Тимошенко базируется на убеж¬денности в том, что основные преподавательские кадры весьма квалифицированны, и страна располагает значительным числом высших технических заведений различного профиля для важнейших отраслей промышленности. Он заявляет, что созданы благоприятные условия для будущего развития технических наук, и в конце 50-х годов Россия (СССР) занимает ведущее положение во всех областях техники.
Слова Тимошенко я хотел бы адресовать авторам теперешних реформ нашей системы высшего технического образования, которая стала классической и, на мой взгляд, не нуждается в каких-либо радикальных изменениях. Именно этой системе образования обязаны мы непревзойденными достижениями в многообразных областях промышленности (авиация, космические аппараты, ядерная энергетика, корабле¬строение и др.).
Рецензируемая книга содержит исторический обзор развития высшего образования в России. Хорошо известно, что первые высшие учебные школы в нашей стране были светско-духовные -Киевская (1632) и Московская греко-латинская (1687). Первые высшие учебные заведения инженерного профиля основал в России Петр I: в Москве - Школу математических и навигационных наук (1701) и Инженерную школу (1712), а в Санкт-Петербурге - Артиллерийскую школу (1717). В этих учреждениях готовили специалистов по фортификации, геодезии, строительству кораблей, офицеров и гражданских чиновников. В 1724 г. были учреждены Петербургский академический университет (в рамках Петербургской академии наук), а в 1755 г. -Московский университет. Автор прослеживает создание системы высшего образования на всей обширной территории России; рассказывает о строительстве железных дорог между Санкт-Петербургом и Царским селом, Санкт-Петер¬бургом и Петергофом (1838), между Москвой и Санкт-Петербургом (начало строительства в 1842), сооружении Транссибирской магистрали и дает характеристики крупнейшим инженерам и ученым, способствовавшим прогрессу инженерного дела -Г. Ламе, Б.П. Клапейрону, М.В. Остроградскому, Д.И. Журавскому, П.Я. Собко, А.Т. Купферу, Н.Е. Жуковскому, И.А. Вышнеградскому, Н.П. Петрову, Х.С. Головину, Ф.С. Ясинскому, А.Н. Крылову, И.Г. Бубнову. СП. Тимошенко рассматривает вопросы, которые занимали его многие годы, а именно: организацию вузов в нашей стране, условия приема в них, учебные планы, особенности преподавания, подготовки инженеров-исследователей, а также диссертаций в учебных и научно-исследовательских институтах. Особенно подробно останавливается на учебной и научной жизни в Санкт-Петербургском институте инженеров путей сообщения и Киевском политехническом институте, детально анализируя их учебные программы.
Делится он своими впечатлениями о поездке в Москву, о встречах с выдающимися учеными, о работе Академии наук СССР. Отмечает роль библиотек и библиотекарей в развитии научных исследований, их помощь научным работникам. Оценивая уровень подготовки инженеров-исследователей, заключает, что он более высок в СССР, чем в США. Касаясь уровня диссертаций, автор четко говорит о том, что кандидатская работа в СССР эквивалентна американской докторской. Смысл столь высоких требований к ученым степеням автор объясняет тем, что перед нашими вузами стоит задача не только подготовки инженеров, но и развития инженерных наук. В заключение хотел бы отметить, что издание перевода книги СП. Тимошенко, написанной почти 40 лет назад, актуально и в наши дни.
Э.И. ГРИГОЛЮК, член-корреспондент РАН. ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК том 67 № 6 1997
Ссылка на книгу: [1]

АНАЛИЗ ОПЫТА США И ВЕЛИКОБРИТАНИИ В РАЗВИТИИ STEM-ОБРАЗОВАНИЯ
А.И. Рудской, А.И. Боровков, П.И. Романов, К.Н. Киселёва
Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Российская Федерация [2]

http://www.rusnor.org/
Опубликовано 25.10.2014
Олег Фиговский

Инженер в современном мире. Массовое высокотехнологичное производство привело к тому, что доля инженерного труда в создании продукции превышает долю труда рабочего. Система подготовки инженерных кадров и престижность этой профессии в общественном сознании становится одним из важных элементов конкурентоспособности страны в глобальной экономике, уверен главный редактор журнала Scientific Israel Олег Фиговский. За последние десятилетия в развитых странах существенно снизился интерес молодежи к инженерным профессиям и желание участвовать в развитии новых и перспективных направлений науки и техники. Референтными группами стали адвокаты, бизнесмены, менеджеры, представители отдельных медицинских специальностей и др. Представители инженерных специальностей в этом перечне не значатся. Результатом этого стало то, что на естественнонаучные и инженерные специальности университетов поступает значительное количество тех, кто по среднему баллу не смог пройти на престижные в настоящее время факультеты и специальности. Желающих созидать меньше, чем управлять, торговать, быть адвокатами, артистами, топ-моделями или банковскими служащими. Происходит «перекачка» существенной части талантливой молодёжи в непроизводственные сферы, что ослабляет научный, инженерный и изобретательский потенциал общества. К примеру, в процентном соотношении в Израиле наибольшее в мире количество адвокатов на душу населения. И все равно желающих учиться именно на юридических факультетах меньше не становится. Похожая ситуация в современной России, где быть инженером, технологом или учёным абсолютно непрестижно и даже антипрестижно. Сложившаяся ситуация требует разворота правительственных структур, средств массовой информации и научно-технических общественных организаций в сторону повышения престижа естественнонаучных и инженерных специальностей. Профессия будущего. Совершенствование существующих и разработка множества новых научно-технических направлений происходит в условиях всё нарастающего усложнения технических объектов и технологий. Это приводит к увеличению интеллектуальных и материальных затрат на прикладные исследования и опытно-конструкторские разработки, успешность проекта в значительной степени определяется качеством его исполнения и квалификацией исполнителей. В разработке и реализации нововведений всегда принимают участие учёные и инженеры. Если инновационный проект связан с созданием приборов и оборудования, то к составу исполнителей добавляются высококвалифицированные рабочие. Деятельность инженера — это креативное приложение научных принципов к планированию, созданию, управлению, эксплуатации, руководству или работе систем, которые должны улучшать нашу повседневную жизнь. Инженерный труд — самостоятельный вид трудовой деятельности, отличающийся от деятельности научных работников и рабочих. В триаде учёный–инженер–рабочий, необходимой для продолжения научно-технического прогресса, именно инженер является центральной фигурой научно-технического прогресса. Глобальная экономика ещё более усилит конкуренцию и, как следствие, быструю сменяемость технологий во всех сферах человеческой деятельности. Для поддержания конкурентоспособности разрабатываемой продукции в настоящее время и в будущем, инженеры должны обладать высоким уровнем квалификации, инновационного мышления, профессиональной мобильности и соответствующей мотивацией. Назрела необходимость в общественном признании важности инженерной деятельности и в изменении принципов, методов и подходов, касающихся построения системы инженерного образования. Инженер, это кто? Способностью мыслить человек обязан матери-природе так же мало, как и богу-отцу. Природе он обязан мозгом — органом мышления. Умение же мыслить является продуктом воспитания и образования, нормальным результатом развития нормального в биологическом отношении мозга. В этом контексте немецкий философ Карл Ясперс сказал: «Большинство людей думать не умеют, потому что чихать и кашлять человек может с рождения, а думать его надо учить». Освоение операций мышления должно происходить в процессе повседневного учебно-воспитательного процесса в учебных заведениях разного уровня путём решения учебных и практических задач в области точных наук, логики, психологии, техники и так далее. Из всего многообразия требований к инженерам вообще, и к инновационным инженерам в особенности, основными следует считать развитый механизм принятия технических решений на изобретательском уровне, способность находить необходимую информацию и самообучаться. Именно эти качества являются базовыми для продуктивной трудовой и творческой деятельности инженера в качестве исполнителя. В каждой из развитых стран существует система предъявления требований к качеству инженерной подготовки и признанию инженерных квалификаций. Такие системы реализуются в каждой стране национальными, как правило, неправительственными профессиональными организациями — инженерными советами, имеющими в своем составе органы по аккредитации образовательных программ и сертификации специалистов. Наиболее авторитетной в Соединенных Штатах и во всем мире профессиональной организацией, занимающейся оценкой качества инженерных образовательных программ в университетах, является АВЕТ — Accreditation Board for Engineering and Technology USA (Совет по аккредитации в области техники и технологий). В критериях АВЕТ, определяющих модель инженера, сформулированы обязательные общие требования к выпускникам университетов, освоившим инженерные программы, среди прочего предполагающие наличие таких компетенций как умение работать в коллективе по междисциплинарной тематике и эффективно общаться. Похожие и дополнительные требования к квалификации инженера существуют в аналогичных перечнях национальных советов других стран. В перечне изучаемых дисциплин большинства колледжей и университетов отсутствуют предметы, обучающие студентов инженерных специальностей основным умениям инновационного инженера. Это связано с дефицитом учебных часов и сложившейся системой обучения. А потому студенты с развитым мышлением, приученные к интердисциплинарному восприятию изучаемых предметов — это особый ресурс страны. Именно такие «незаторможенные» студенты становятся инновационными инженерами, востребованными всюду, где необходимо решать «нерешаемые» задачи. Например, в такой организации как DARPA — Агентство передовых оборонных исследовательских проектов (США). Этой структуре, к примеру, требуются инженеры, для того, чтобы создать костюм, обеспечивающий защиту от вражеского огня и плохой погоды, излечивающий раны и на порядок увеличивающий возможности человека; сделать бойца и технику невидимыми для противника во всех диапазонах электромагнитного спектра и при этом видеть противника во всех диапазонах сразу и т.д. США в настоящее время резко меняют своё отношение к образованию и профессиональной ориентации школьников. Это является составной частью государственной политики обеспечения готовящегося нового прорыва в науке и технологиях. Планы администрации представлены в выступлении Президента США Барака Обамы 27 апреля 2009 года на ежегодном собрании американской Национальной академии наук. Им, в частности, сказано: «...Я также хочу, чтобы мы все думали о новых творческих подходах к вовлечению молодежи в науку и инженерное дело, будь то фестивали науки, соревнования роботов, выставки, побуждающие молодых людей придумывать, конструировать, изобретать — чтобы быть создателями вещей, а не только их потребителями». Для этого необходимы творческие способности, а также профессиональная мобильность, которые должны быть выпестованы системой образования. Профессиональная мобильность — это способность и готовность специалиста достаточно быстро и успешно адаптироваться к новым технологическим условиям путём освоения новой техники и технологий, приобретать недостающие знания и умения, а также способность переключаться на другой вид деятельности. Подготовка кадров столь высокой квалификация требует с одной стороны, существенных изменений в методиках обучения, а с другой — такого повышения престижа профессии, которого сегодня реально не наблюдается практически ни в одной стране мира. Возврат к списку ________________________________________ Комментарии: Цитировать Имя Bergingenieur, 02.11.2014 18:56:17 О необходимости инженеров в нынешней России говорится со всех сторон. Только решения о создании, или изменении предприятия принимают не инженеры, а менеджеры (по русски - приказчики), юристы и экономисты. Инженеров в этом перечне нет. Оглянемся в историю России. Академик Мельников Н.В., по базовому образованию - горный инженер, писал о необходимости воспитания инженера после окончания ВУЗа на производстве, в роли мастера на первых порах. Но на этой ступени специалист не должен засидеться более 1-3 лет. После освоения реального производства инженер должен уходить в науку, проектирования или управление. В конце 1990-х в профессиональной среде была шутка: "Со временем, горный инженер может стать юристом, а юрист - горным инженером, никогда". Примеры тому известны. Приведите пример, когда менеджер, экономист, юрист или бухгалтер стали инженерами и я "съем собственную шляпу". Но все перечисленные специалисты диктуют инженеру, что он может делать, а что нет. Староста нашей учебной группы в ВУЗе заканчивала свою трудовую биографию в должности начальника отдела кадров крупного объекта. По её мнению: "выпускник техникума - это готовый квалифицированный рабочий, который в течение 1-2 недель способен освоить любое рабочее место на предприятии по профилю обучения. Выпускник ВУЗа - готовый мастер, способный за 2-3 недели понять основы конкретного производства и через 0,5-1 год стать и техническим руководителем и организатором технологического процесса в масштабе производственной смены предприятия. А кто такой бакалавр? Это уже не техник, но ещё не инженер." О прилагательных "к инженеру". На закате СССР появились "инженер по кадрам", "инженер по снабжению". Сейчас появились "инженеры по инновациям". Сдается, это из той же серии, что "по снабжению-кадрам". Если инженер по своему положению на предприятии ограничен в принятии самостоятельных решений менеджерами, юристами, экономистами и т.д., понятия не имеющими о методах инженерных решений - это не инженер, а "пацан для битья". И разговоры о поднятии престижа инженерного труда - это "сферический конь в вакууме". В беседе с "кадровиком" одного "шумного" в интернете предприятия я спросил его, а какую долю запасов сырья от российских охватывают лицензии (этого) предприятия. Ответа я не получил, впрочем мне это и ранее было известно. Но решения о участии инженера в таком предприятии принимает "кадровик", не имеющий понятия ни о производственных процессах, ни о рыночной ситуации для производимых продуктов. В США и Европе оценку квалификации инженерных кадров уже давно взяли на себя общества технологов, инженеров во многих отраслях промышленности. В СССР эту роль, хоть и с трудом, играли Научно-технические общества. Они хотя бы выставки и семинары с совещаниями иногда устраивали и публиковали информацию различной направленности. Нынче в России ничего подобного мне пока не известно. Просто приходит менеджер из ВШЭ и делает то же, что делал директор (бывший профсоюзно-комсомольский функционер с четырьмя классами школы и ФЗУ) 40 лет назад, и чья профессиональная мобильность сводится к трем прямым и трем обратным функциям сложного процента. Профессиональную мобильность инженера обеспечивает его движение по предприятиям занятым исследованиями, проектированием, пусконаладочными работами в целях производственного предприятия. В доприватизационную эру эти функции выполняли ведомственные НИИ. Нынешние менеджеры, в целях ускоренной капитализации управляемого ими предприятия такие нии уничтожили. Им же платить надо. То, что уцелело - пытается выжить, но объем работ 1-1,5 млн. руб в год на одного работающего оставляет мало шансов на успешное развитие этого "инжиниринга". В заключении один разговор с менеджером, произошедший лет 15 назад при обсуждении процесса юридической ликвидации предприятия по банкротству: "Мы думали, что там площадей с трехкомнатную квартиру, а там ого-го. Да... денег у нас было.... Лучше бы у нас было столько ума".

Не импортозамещение, а создание принципиально нового

Академик Олег Фиговский

http://www.ecolife.ru/zhurnal/articles/29824/
Цитата из статьи:...академик Владимир Накоряков, весьма обеспокоенный ситуацией с новой академией, обсуждает вопрос ее будущего в связи с новым уставом академии. Институтам федерального агентства научных организаций (ФАНО) и Академии наук предстоит либо совместное, либо раздельное плавание. Поскольку за руководством ФАНО закреплено управление имуществом и финансами, то наше будущее зависит от того, насколько устав институтов ФАНО будет соответствовать уставу Академии наук. Если бы во главе ФАНО стояли ученые, – замечает академик Накоряков, – то я был бы уверен в возможности тесного сотрудничества между двумя этими структурами. Сейчас это не так. Руководство ФАНО состоит из квалифицированных и умных чиновников, которые (если судить по опыту других отраслей) не представляют существа роли фундаментальных наук. В результате они опираются на мнения экспертов и пытаются выработать какой-то алгоритм требований к любой работе, любому проекту, любой программе. Также вырабатывается требование к институтам ФАНО. Я представляю себе картину: в Институте теплофизики СО РАН работают Планк, Иоффе, Басов, Прохоров, Черенков (и так далее), и впервые, при подаче заявки на проект, вводят такие понятия, как квант, полупроводник или мазер. Ни один из проектов этих людей принят не был бы, так как в стране не нашлось бы эксперта, который бы понял, о чем идет речь, или таких были бы единицы, и, скорее всего, чиновники ФАНО и представлений бы о них не имели. Эффект Черенкова – очень тому объемный пример. Его значение было осознано далеко не сразу. На современном языке: крупное открытие рождает новый бренд. Российские нобелевские лауреаты появились за счет обильного бюджетного финансирования и возможности поиска новых идей.

В доперестроечные времена основное финансирование шло через бюджет, и директор Института теплофизики СО РАН требовал от меня абсолютно нового, того, что никто не делал раньше. Приходилось напрягать мозги и мне, и всем моим коллегам и генерировать эти идеи. В те годы было сделано очень много, что выдвинуло Институт теплофизики в лидеры мировой теплотехники, теплофизики и гидромеханики. Сейчас для того, чтобы сделать что-то абсолютно новое, приходится заимствовать деньги из других проектов, а потом уже, после публикации статей в журналах с высоким импакт-фактором, бороться за дальнейшие проекты в этом направлении. Путь длинный и далеко не для всех доступный. Было бы разумным уменьшить количество заказных конкурсных проектов и грантов и увеличить долю бюджетного финансирования в группе ведущих институтов.

Далее академик Накоряков отмечает, что в результате прихода к руководству наукой в основном экономистов, юристов и рядовых доцентов вузов возникают такие странные и опасные тенденции, как, например, всё объединять. Пример тому – Московский государственный университет инженерной экологии, ранее Московский институт химического машиностроения, к которому были присоединены три других вуза, даже и близко не лежащих по специализации учеников к знаменитому МИХМу и катастрофически уступающих МИХМу по качеству обучения и квалификации преподавателей.

Комментарий: Необходима существенная поправка к фразе о МИХМе. Трагедия заключается в том, что не к нему присоединили, а его присоединили , и тем самым фактически ЛИКВИДИРОВАЛИ. (Г.А.)

Спасение утопающих – дело рук не только самих утопающих Опубликовано 04.02.2015 Олег Фиговский http://rusnor.org/pubs/reviews/11980.htm

О настоящем и будущем отечественного материаловедения Опубликовано 08.02.2015 Евгений Каблов http://rusnor.org›pubs/reviews/12018.htm

Анцев Георгий Владимирович. Основа инженерного труда - «Чертил, Проверил, Утвердил» http://www.aex.ru/docs/3/2015/8/12/2285/

"Если хотите навредить стране, то должны вкладываться в подготовку IT-специалистов" Интернет-омбудсмен разобрался с импортозамещением http://kommersant.ru/doc/2832376

Академик Арнольд об американском образовании http://www.youtube.com/watch?v=KXciAN6U1Rk

Дмитрий Быков: "Куда катится мир?" (Об американском образовании,об американцах и др.) http://www.youtube.com/watch?v=EhTazRxWaa4

"Молчать – это значит соучаствовать в собственном уничтожении": в России предлагают снять "народный" фильм о ситуации в образовании - See more at: http://www.nakanune.ru/news/2016/3/3/22429373/#sthash.oNl9X6sP.dpuf

К борьбе со старейшим автодорожным вузом Минобрнауки привлекает полицию. Ведущему автодорожному институту страны грозит исчезновение. МК, 3 августа 2016 - See more at: http://www.mk.ru/social/2016/08/03/k-borbe-so-stareyshim-avtodorozhnym-vuzom-minobrnauki-privlekaet-policiyu.html

Скандал в старейшем химическом вузе: его слили с институтом сплавов.РХТУ взывает о помощи, спасаясь от поглощения. МК, 20 апреля 2016 - See more at: http://www.mk.ru/social/2016/04/20/skandal-v-stareyshem-khimicheskom-vuze-ego-slili-s-institutom-splavov.html Научная общественность в ужасе от возможного объединения одного из старейших университетов страны — Российского химико-технологического университета им. Менделеева с Московским институтом стали и сплавов. Преподаватели РХТУ считают, что их уникальной научной школе грозит полное уничтожение.

Фото: Lesio/Wikipedia.org Не успело пройти скандальное объединение автомеханического института МАМИ с автодорожным МАДИ — и вот теперь РХТУ им. Менделеева рискует «раствориться» в альма-матер министра Ливанова – МИСиС... Петиция в защиту старейшего химико-технологического университета собрала уже несколько десятков тысяч подписей. - Решение о слиянии вузов должны принять на голосовании ученые советы Менделеевского университета и МИСиС, и только после этого Минобрнауки вероятно начнет технические процедуры процесса слияния, — рассказал «МК» о текущей ситуации в вузе Александр Хачатуров, профессор, директор Института экономики и менеджмента РХТУ им. Менделеева. - Но на данный момент планы Министерства о слиянии вузов не имеют формальных подтверждений — это такая, знаете ли, «неявная угроза», нет никаких документов, официальных приказов... Даже наш и.о. ректора не объявлял об этом. - Так на основании чего паника? - Мы, профессора разных вузов, общаемся и делаем выводы как из появляющейся неофициальной информации, так и из опыта — мы видели, что предшествовало слиянию Московского государственного университета тонких химических технологий (МИТХТ) с МИРЭА, как сливали Московский институт химического машиностроения (МИХМ) с МАМИ и т.п. То есть, несмотря на то, что никто в «Менделеевке» еще не объявлял публично о слиянии, мы, профессора, четко видим, в каком направлении развивается ситуация и боимся подобного развития. К примеру, от того же Московского института химического машиностроения сейчас остался один факультет, фактически работают 2-3 кафедры, набор сокращён до 78 бюджетных мест и налицо тенденция к дальнейшему сжатию. - Может ли слияние дать какие-то плюсы? - Мы, профессора РХТУ, не видим плюсов. Специалистов, подобных нашим выпускникам, нужно готовить не в «мульти-университетах», а в узкой специализированной среде, для которой характерны сложившиеся научные школы. На сегодня «Менделеевка» является единственным вузом страны, способным стать интегратором инновационного развития химических технологий, обеспечить подготовку и переподготовку кадров для решения масштабных задач химической промышленности... Но на прямой вопрос, планируется ли такая реорганизация, и, самое главное, ДЛЯ ЧЕГО это нужно, наш руководитель ответил лишь, что вузу нужно развиваться, становиться национальным исследовательским университетом, а сами мы не сможем этого сделать, имея проблемы с высокотехнологичным оборудованием, с заработной платой... - Нам говорят, что бюджет сэкономит на издержках управления и обслуживания сразу двух вузов, что даже дескать появится некий «технологический университет». Не надо обольщаться – ничего этого не будет. Объявленная цель говорит сама за себя: экономия, или банальный интерес к недвижимости учебных заведений! - говорит Григорий Шугаев – активист общественного комитета "ПромФронт", защищающего «Менделеевку» от поглощения. - Следуя логике «объединителей», к РХТУ и МИСиС можно смело добавить и какой-нибудь пищевой институт, или даже театральный – ведь для целей экономии совершенно неважно, на чем вы будете экономить! Между тем, РХТУ, как, собственно, и МИСиС – учебные заведения узкого профиля, это специализированные вузы, цель которых – готовить определенный круг профессионалов одной отрасли. Именно здесь реализуется цепочка «фундаментальная наука — прикладная наука — производство», что позволяет выявлять перспективные исследовательские направления для их поддержки на всех стадиях инновационного цикла в конкретной отрасли. И заметьте, чтобы реализовать эту узкую задачу в РХТУ фундаментальные и прикладные исследования осуществляют более 40 выпускающих кафедр и 20 проблемных научно-исследовательских лабораторий. Производственную базу составляют два опытных производства, экспериментальный завод, Технопарк, Инновационно-технологический центр! Официальных комментариев на тему объединения нет — Минобрнауки поясняет, что формально такие вопросы находятся в ведении ученого совета, ректоры потенциально сливаемых вузов никаких публичных официальных заявлений также дальновидно избегают... Однако студенты, преподаватели, многочисленные выпускники «Менделеевки» и прочие люди, так или иначе связанные с глобальной химической отраслью, продолжают бить тревогу, зная, как быстро и кулуарно в российской сфере образования принимаются скоропалительные решения... Евгений Балабас

"Что делать?" Русская инженерная школа: исчерпан ли потенциал?" [3]