Закономерности развития технических систем и образование

Закономерности развития технических систем и образование
А.Н. КАРМАЗИНСКИЙ
Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»
ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАЗВИТИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ И ОБРАЗОВАНИЕ
Тенденции развития техники, технологий и бизнеса в передовых областях определяют формы и содержание профессионального образования, требования к компетенциям специалистов, востребованных на рынках труда. Рассмотрены
основные тенденции развития технических систем и их влияние на содержание и формы образовательного процесса.
Перед Национальными исследовательскими университетами России поставлена цель стать
«кузницами» высококвалифицированных элитарных кадров и центрами концентрации научнотехнологической мысли, способными конкурировать с лучшими университетами мира.
Столь высокая цель требует нестандартных подходов к организации как научных исследований в университетах, так и учебного процесса. Следует отметить, что система образования достаточно инерционна. Современная техника и технические системы развиваются и совершенствуются гораздо быстрее, чем изменяется процесс образования, чем происходит процесс адаптации
выпускников университетов к требованиям, предъявляемым работодателями. Современная техника и технологии интегрируют многие достижения различных наук и областей знаний в конкретных изделиях, представленных на рынках. Такая интеграция показывает тесную связь между
научными достижениями в различных областях и является свидетельством потребности в профессиональных компетенциях специалистов, выполняющих инжиниринг в нескольких смежных областях с использованием современных технических средств проектирования, расчета, конструирования, воплощения идей и мыслей в конечном продукте.
Динамика развития техники на современном этапе развития человечества определяется:
- потребностями государства в обеспечении безопасности страны в глобальном масштабе;
- потребностями государства во внутренней безопасности – сохранении государственного
устройства и защиты правящей элиты от неконституционных посягательств на власть;
- потребностями государства в развитии экономики, инновационного производства;
- потребностями бизнеса в создании новых рыночных продуктов, обеспечивающих рост
прибыли и стоимости корпораций;
- удовлетворением все возрастающих потребностей человека-покупателя.
Покупательная способность является одним из основных факторов, создающих средства
дальнейшего развития воспроизводства, в частности, техники. Так как потребности в обществе
формируются бизнесом, то динамика развития техники контролируется бизнесом и направляется
туда, где ее развитие в данный момент наиболее экономически выгодно. Поэтому можно констатировать, что бизнес и тенденции развития технического прогресса указывают на основные
направления, где в данный момент времени требуются специалисты.
Отметим одну особенность технических продуктов – они являются интегральным воплощением научных достижений, знаний, навыков, умений – компетенций специалистов различного
профиля. Совокупность этих профессиональных компетенций определяет требования к профессиональным компетенциям специалистов будущего.
Идеологи и генеральные конструкторы техники сегодняшнего дня являются теми маяками интеграторами компетенций, которые должны будут демонстрировать дипломированные специалисты завтрашнего дня.
Тенденции развития техники, способы и технологии интеграции знаний, творческих способностей и возможностей персонала указывают направления и пути совершенствования учебного
процесса в университетах, призванных стать национальным достоянием России.
Поэтому сегодня актуальным является формирование и разработки таких образовательных
процессов и технологий, которые бы позволили на основе учета тенденций развития готовить специалистов, опережающих своими компетенциями требования при разработке технических систем.
Цель работы – показать связь между тенденциями развития технических систем и системой образования.
Компетенции. Для понимания дальнейшего сформулируем определение «компетенции».
Компетенция – это мастерство, с которым выполняется работа, требующая понимания
сущности явлений и процессов, знаний, умений и навыков в конкретной предметной области, отличающееся тем, что:
Закономерности развития технических систем и образование
– с целью демонстрации способностей и готовности личности к выполнению заданных
видов деятельности, достижения успешного конечного результата:
используются передовые технологии, инструменты, механизмы, коммуникационные, инновационные и бизнес процессы,
сокращается по сравнению с нормативами или с аналогичными действиями других личностей или коллективов время выполнения работы,
сокращаются или эффективно используются выделенные ресурсы и денежные средства;
– результаты выполненной работы не требуют дополнительного контроля и верификации, имеют явно выраженный эстетический характер,
– квалификация личности признается и подтверждается дипломами, аттестатами, сертификатами, лицензиями, патентами, разрядами и т.п.
– мастерство личности востребовано на научно-технологическом рынке труда, что позволяет
владельцу выполнять конкретную работу; формировать желаемое качества своей жизни; работодателям получать прибыль; выполнять работы на зарубежных рынках труда, к которым не приспособлены аборигены.
Изучение тенденций развития техники, за совершенствованием которой не успевает современное образование, направлено в будущее, и для гармоничного развития подготовки специалистов нужно использовать эти тенденции при создании системы инновационного образования. Закономерности развития техники позволяют выявить глубинные процессы эволюции. Технические
объекты изменять проще, чем человека. Так как технические объекты, если и обладают, то только
искусственным интеллектом. Если взгляды и мысли еще изменить сравнительно легко, то изменить свою биологическую сущность, значительно труднее. Изменение же сущности технического
объекта сегодня происходит в высоком темпе.
В современном обществе – техники, методы, содержание и формы образования становятся рыночными продуктами. Эта тенденция будет усугубляться, если государство откажется
от формы собственности в виде государственных корпораций и проведет их акционирование. В
этом случае государственное образование должно вынужденно будет ориентироваться на трансформацию в корпоративное образование. Поэтому все университеты сегодня хотят создавать и
владеть своими собственными образовательными технологиями.
Внедрение компетентностной модели образования потребовало вложения больших государственных средств в этот проект, хотя эффективность и отдача от её реализации пока не очевидны.
Но новый подход, новая идея, новая образовательная идеология, создание мотивации, создание
«разности потенциалов» в образовательной среде, придание этой идеологии инновационного статуса, создание «моды» – все это является удачными PR-ходами для привлечения средств и внимания общественности.
Как известно, основными законами развития являются философские законы:
закон единства и борьбы противоположностей;
закон перехода количественных изменений в качество (и обратно);
закон отрицания отрицания;
закон развития – закон движения: всё движется, всё изменяется.
знание законов позволяет ставить вопросы и искать на них ответы, чтобы предвидеть и прогнозировать будущее. Сегодня одним из таких вопросов, ответ, на который хотелось бы найти,
является вопрос о том, что, в соответствии с законом отрицания-отрицания, придет на смену компетентностному подходу в образовании?
Закономерности и тенденции развития техники. Неоднократно было отмечено многими
авторами, что современный мир в большей степени является творением человеческих рук, чем
природы. Количество разновидностей различных рукотворных изделий растет быстрее, чем число
востребованных человечеством мутаций в биосфере. Поэтому важно фиксировать закономерности
и тенденции развития техники.
особенностью законов и тенденций являются:
повторяющийся характер их проявления в конечных продуктах и изделиях разных фирм;
всеобщность проявления – находки, приемы, методы, научные достижения используются в
самых разных сферах применения;
существенные элементы и связи в технических системах становятся обязательными для всех
продуктов соответствующего назначения;
необходимость учета тенденций при создании новых образцов позволяет обеспечивать их
конкурентоспособность.
Закономерности развития технических систем и образование
Наиболее интенсивно развиваются следующие технические направления: электроника, микроэлектроника и наноэлектроника, электронные системы; измерительные системы, сенсоры и
микромеханика; программирование, программные продукты, системы автоматизированного проектирования и управления, системы искусственного интеллекта; материаловедение, наноматериалы. Не менее интенсивно развиваются естественные области знаний и техники, такие, как психология, биология, нейроинформатика.
Все эти направления интегрируют в своей деятельности технологические методы и приемы,
основанные на достижениях физики, математики, информатики.
Анализ показал, что главными тенденциями современного развития техники являются:
- глобализация;
- персонификация;
- мобильность, компактность, предметы роскоши, престижа;
- гибкость мышления; настраиваемость; многофункциональность, конфигурируемость;
- рост скорости смены поколений изделий (в 8–10 раз);
- дефицит жизненно необходимой информации для принятия решений;
- рост скорости принятия решений в режиме дефицита информации;
- превышение скоростей принятия решений над скоростью мысли;
- борьба за лидерство в определении стандартов;
- агрессивная рыночная стратегия производителей средств проектирования;
- дифференциация и реинтеграция компаний по видам деятельности;
- создание новых условий стандартизации сертификации и аттестации;
- накопление фирмами интеллектуальных ресурсов;
- быстрая окупаемость затрат на создание новых поколений за счет массового производства конечных продуктов;
- манипулирование общественным сознанием (реклама PR);
- концептуализация мышления менеджментом фирм;
- ускоренное превращение научных достижений в инструменты программных
средств;
- интеллектуальное пиратство;
- быстрая смена областей применения конечного продукта.
Научить следовать тенденциям, создавать новые тенденции и закономерности развития – задача образования. Изменить систему образования и образовательный процесс еще труднее. Но
очевидно, что концентрация компетенций должна возрастать. Процесс образования и приобретения новых ИНТЕГРАЛЬНЫХ компетенций должен сокращаться, должно сокращаться время концентрации сущности, знания и умения использовать новые понятия.
Сегодня образование узко специализировано и не отражает междисциплинарный характер
реальной жизни. С трудом пробивает себе дорогу соединение технических и гуманитарных наук.
Методам гуманитарных наук не уделяется должное внимание в техническом образовании, а методам технических дисциплин в гуманитарном. Например, системный подход только сейчас вошел в
гуманитарное образование. А, например, рефлексивные методы управления и воздействия не изучаются в техническом образовании.
Образование – та сфера деятельности, которая позволяет повысить конкурентоспособность
страны за счет генерации новых идей и концепций, новых поколений специалистов. Как и в технике поколения специалистов, их учебные планы, индивидуальные траектории образования должны стать предметом стратегического проектирования.
Одним из направлений создания новой технической элиты может быть путь подготовки специалистов широкого профиля, способных работать в нескольких смежных областях. Главная задача, с нашей точки зрения, в том чтобы проектировать траекторию подготовки, ориентированную
на специалиста, владеющего конкретным набором интегральных компетенций, востребованных
в обществе. Следует ставить задачу воспитания не узких специалистов, а генеральных конструкторов инновационных процессов и систем. Для этого придется стирать междисциплинарные и
межпрофессиональные барьеры и выходить за рамки существующих границ.
Основой образовательного процесса в технических областях может стать изучение технических систем и способов интеграции технологий и физических принципов при их создании. Прикладное использование программных продуктов для решения математических и физических задач.
Закономерности развития технических систем и образование
Обучение должно осуществляться как выполнение проекта студентом, университетом, родителями студента и потенциальными работодателями. В таком проекте должно быть «техническое задание», указан конечный результат и сроки его достижения. Интеллектуальной собственностью университета должно стать не только образовательное know-how, но и образовательное
know-what. Сегодня дорогого стоит знание того, какие конкретные компетенции востребованы на
рынке труда.
Прогнозирование содержания и форм образовательных процессов должно осуществляться
на основе онтологического проектирования образовательных программ с учетом их персонификации.
Выпускник университета является «конечным продуктом», выпущенным университетом.
Каждый продукт должен обладать добавленной стоимостью. Она измеряется, но не равна сумме
средств, затраченных на его подготовку.
Добавленная стоимость личности как специалиста характеризуется:
критерием эффективности – рыночной ценой;
критерием истинности – общественным и профессиональным мнением;
критерием заданного уровня ключевых компетенций;
критериями дисциплинированности и лояльности.
Главным критерием компетентности специалиста является его незаменимость на данном рабочем месте.
Особые требования должны предъявляться к преподавателям. Поиск и воспитание преподавателей, умеющих концентрировать знания о предмете, умеющих объяснить сущность, интегрировать компетенции является важной задачей национальных университетов. Техника соединяет
разные физические принципы, разные технологии в одном объекте, разные сферы одной и той же
предметной области. Таким должно быть и образование ближайшего будущего.