Актуализация опыта горнозаводских школ Урала для развития технического образования

В настоящее время в высшем инженерном образовании возник дефицит преподавателей, способных качественно преподавать широкий спектр дисциплин, объединённых названием «общетехнические дисциплины» (ОТД). Тогда как в современных условиях, характеризующихся сложными и диалектически противоречивыми процессами выделения новых векторов технического развития, синергии имеющихся направлений, необходимости обеспечения технологического суверенитета государств, такие «интегрирующие» технические дисциплины становятся необходимыми. Подготовить преподавателя ОТД и любого специалиста-инженера невозможно вне построенной системы подготовки к инженерной деятельности. Такая уникальная и действен- ная система инженерного образования в России была, и сложилась она на Урале.

Основу этой системы составляют прежде всего горнозаводские школы, выступившие базой технического образования на современном этапе развития. Впервые обучение общеобразовательным дисциплинам имело тесную связь с постижением учащимися основ заводского производства и непосредственным их участием в реальной деятельности предприятий. «Это, несомненно, являлось новшеством для начала XVIII столетия не только в России, но и для европейских стран» [3, с. 5].

Возрождение Уральской инженерной школы может быть реализовано посредством обращения к отечественному техническому образованию. Для начала следует обратиться к опыту горнозаводских школ, являвшихся важной частью российского образования и предопределивших развитие инженернотехнического образования в России. На Урале подобные школы были сформированы при крупных заводах, а учебный процесс в них был построен на основе сочетания элементарной общеобразовательной подготовки и реального производства, что делало их передовыми учебными заведениями. Целостность уральского характера, сочетающего такие черты, как: сдержанность, выносливость, взаимопомощь, трудолюбие, сметливость, решительность, способность к самостоятельным решениям, готовность к трудовому подвигу, патриотизм, связь благополучия своей судьбы только в связи со своей Родиной, формировало взаимодействие с преподавателями и наставниками на производстве. Таким образом, обучение в горнозаводских школах имело естественно-научную направленность как основу инженерного дела. К наиболее значимым результатам педагогической деятельности горнозаводских школ можно отнести следующие:

• 1.    Инновационная образовательная организация, ориентированная на подготовку к инженерно-технической деятельности, направленная на формирование в воспитанниках духовно-нравственных качеств личности, гуманизма, высокого уровня интеллектуального и инженерно-технического развития. С помощью горнозаводских школ промышленность и образование соединялись в цельный социально-экономический комплекс для укрепления экономического потенциала страны и повышения культурно-технического уровня разных слоев населения.

• 2.    Реализация принципа преемственности и непрерывности образования.

• 3.    Постоянный поиск новых технологий, изобретательство и совершенствование действующих технологий.

Основоположником технического образования в России и на Урале был В.Н. Татищев – сторонник позиции западных просветителей (Вольфа, Лейбница, Локка). Он был убежден, что образование технических специалистов, помимо изучения специальных дисциплин, должно включать воспитание в человеке личностных и гражданских качеств [9].

В середине XVIII века на Урале уже было много замечательных инженерно-технических специалистов в области горнозаводского дела: Н.Г. Клеопин, А.И. Порошин, И.И. Сусоров, изобретатель паровой машины И.И. Ползу- нов, выдающийся гидротехник К.Д. Фролов [2, 6], а в XIX веке с созданием Корпуса горных инженеров инженерная деятельность стала самостоятельной производственной специальностью.

Модернизация уральского производства в 40-х годах XIX века была напрямую связана с изменениями в образовании. В 1847 году появилась трехступенчатая система горных учебных заведений: начальные заводские школы, окружные училища в каждом заводском округе и Уральское горное училище в Екатеринбурге как завершающий этап обучения. Однако согласно «Положению об учебных заведениях Уральских горных заводов» 1825 года обучение в начальной школе уже было ориентировано на проблемы предприятия. Таким образом, связь школы с производством начиналась с первых лет обучения.

В настоящее время актуальны проблемы ранней профессиональной ориентации, практико-ориентированного обучения, взаимодействия дошкольников и младших школьников с реальными материальными объектами. В связи со снижением одаренности детей с возрастом важно максимально использовать период роста интеллектуального развития детей – до 12 лет. Грамотная организация обучения в этот период играет большую роль. Например, академик В.Ф. Зуев, автор первого учебника по естествознанию, призывал не ограничивать процесс обучения только учебником, а изучать окружающую природу посредством экскурсий с обучающимися в горы, поля и леса. Подобная организация обучения направлена на связь теоретического обучения с практикой, с самостоятельной работой школьников.

Огромная заслуга В.Н. Татищева состоит в том, что он обратил внимание на учет индивидуальных и психологических особенностей учащихся, добровольный и осознанный выбор профессии или ремесла. Он предлагал учитывать психологические и физические склонности детей, их возрастные особенности при выборе будущей профессии. Этим его взгляды намного опередили время, а созданное им горнозаводское образование можно считать по праву передовым.

В современном образовании индивидуализация обучения стала ведущим принципом при реализации федерального государственного стандарта в общеобразовательной и высшей школе. Реализация данного принципа состоит в учете личностных особенностей, которые могут влиять на результат учебной деятельности: возрастные и психологические особенности учащихся, состояние здоровья, уровень обученности и обучаемости, познавательные потребности, состояние образовательной среды. Таким образом, можно сказать, что в горнозаводских школах применялись элементы личностно ориентированного обучения. Кроме того, материальным стимулом достигать успехов в овладении специальностью была оплата учебно-трудовой деятельности обучающихся.

Отдельно следует отметить большую роль трудовых династий как категории наиболее квалифицированных и подготовленных специалистов, способных решать сложные производственные задачи. В трудовых династиях профессиональные навыки, особенности и специфика определенного вида работ передаются от родителей детям и усваиваются с детства, в результате чего происходит развитие и углубление профессиональных навыков, совершенствование мастерства. Количество рабочих династий являлось показателем социальной стабильности и престижа предприятия.

Огромную роль семьи в духовном становлении и профессиональном самоопределении личности отметил В.И. Вернадский, упоминая принципы собственных жизненных убеждений, усвоенные им от родителей, которые он передал своим детям. Во-первых, это личная порядочность, честность, добросовестность, искренность, трудолюбие, открытость, безбоязненность при высказывании и защите убеждений, последовательность при их воплощении в жизнь. Во-вторых, «образованность ума» – знакомство с философией и совершенное владение профессиональной специальностью, а также знание, понимание и ощущение красоты труда [1].

С одной стороны, династии формируются под влиянием семейных традиций, ценностей и норм, родительского примера, наследования образа жизни и профессиональных навыков. С другой стороны, они способствуют процессу профессиональной социализации и адаптации личности, ее самоопределению посредством передачи из поколения в поколение социальных, культурных и профессиональных ценностей и усвоения новыми поколениями данных ценностей как значимых для своего развития и становления. Таким образом, фор- мируется преемственность как внутри династии, так и в производстве. Династии становятся важными элементами социального воспроизводства и развития трудовой деятельности за счет того, что помогают социализации молодежи и создают условия для их успешного профессионального старта. Будучи носителями символического и интеллектуального капитала, они осуществляют его конвертацию путем передачи из поколения в поколение опыта работы, наращивая его объем и приумножая вклад, внесенный до этого каждым представителем [9].

Отдельно стоит отметить зародившуюся в горнозаводских школах традицию обмена опытом мастеров разных регионов Урала, Сибири, Алтая и Европейского зарубежья. К преподаванию привлекались работающие специалисты, часто из низших горных чинов, для увеличения преподавательского состава и соединения обучения с реальным производством. С помощью таких мер в 30–50-х годах XIX века штат педагогов вырос в 2 раза. Однако труд преподавателей оплачивался невысоко, а значимость и необходимость хороших педагогических кадров для подготовки специалистов была очевидной. В связи с этим Демидовы, Строгановы и Лазаревы не только подбирали преподавателей в самых престижных учебных заведениях тех лет, но и направляли своих крепостных на обучение за границу и в столичные учебные заведения.

Подобный обмен специалистами привел к повышению качества образования и, следовательно, качества выпускаемой продукции, в результате чего изделия из металла уральских заводов занимали призовые места и получали престижные награды на различных международных выставках. Такого рода обмен специалистами, преподавателями, механизмами, опытом в настоящее время называется сетевым взаимодействием.

Сетевое взаимодействие в образовании – сложный механизм вовлечения нескольких организаций в учебный и внеурочный процесс, обладающий такими характеристиками, как единство целей, общность ресурсов, централизация управления. Данными особенностями обладает образовательный кластер как наиболее прогрессивная система подготовки инженерно-технических кадров для отечественной промышленности и создания экономического потенциала.

Обзор литературы

Инновационная образовательная организация, ориентированная на подготовку преподавателей общетехнических дисциплин, – это система всестороннего развития человека, в которой созданы условия, позволяющие привить обучаемым чувство высокой ответственности за порученное дело, находчивость, смышленость, трудолюбие, добросердечность, патриотизм. Практика горнозаводских школ стала фундаментом системы прогрессивного, стабильного и сильного горнозаводского образования в России. С.В. Колпаков, президент Международного союза металлургов, назвал нашей «национальной особенностью» наличие в российской металлургии «высококвалифицированных кадров рабочих и специалистов, неоднократно доказывавших свои высокие качества и компетентность в разработке и реализации самых крупномасштабных проектов в стране и за рубежом» [12, с. 17].

Горнозаводские школы осуществляли качественно новую подготовку инженерных кадров. Воспитательная система горнозаводских школ позволила сформировать духовно, социально и профессионально подготовленную личность, способную к сверхнапряжениям для достижения трудной и высокой цели. Таким образом, горнозаводские школы Урала решали проблему, которая сегодня стала первоочередной задачей образовательных организаций – «открыться для общества» [15], поскольку демократичная социокультурная направленность образовательной деятельности предполагает социальное партнерство между участниками процесса обучения профессии.

По нашему мнению, сейчас важно понять диалектический характер отношений между образованием и производством, учитывающий интересы обеих сторон. В настоящее время представители производства часто обвиняют образование в недостаточной подготовке инженеров. Однако, во-первых, работодатель в данном случае является сторонним наблюдателем, а не партнером, а во-вторых, возможно, не всегда эти претензии обоснованы. По замечанию С.С. Набойченко, «как правило, выпускники наших вузов, уехавшие за рубеж, вполне там трудоустраиваемы» [7, с. 784].

Таким образом, проблема качества подготовки кадров должна быть связана с проблемой качества условий реализации трудового потенциала специалиста, в результате чего формируется двуединая задача. Достойные условия трудоустройства и дальнейшей работы на производстве позволили бы удержать талантливых специалистов в России [7].

Русская и советская система инженернотехнического образования имеет передовой опыт подготовки инженеров, сущность которой определяется реализацией трех основных элементов:

• –    физико-математическая подготовка, формирующая теоретическую основу деятельности инженера, понимания сущности происходящих явлений и процессов, умения производить математические расчеты и оценивать получаемую эффективность;

• –    практическое выполнение необходимых заданий и решение технических проблем, что дает возможность будущему специалисту получить осознание и глубокое понимание разного рода технических приемов, особенностей материалов, с которыми осуществляется работа;

  – выполнение проектного задания, связанного с решением какой-либо практической технической задачи, требующей от инженера осуществления исследовательско-поисковой деятельности.

Появление в отечественном образовании физико-технической модели инженерного образования расширило представление о подготовке инженера. Образное представление о настоящем инженере предложил П.Л. Капица. По его мнению, «настоящий инженер должен состоять из 4 частей: на 25 % быть теоретиком, на 25 % – быть художником (машину нельзя проектировать, ее надо рисовать), на 25 % – экспериментатором, т. е. надо исследовать работу своей машины, и на 25 % – изобретателем» [11].

Другой тенденцией дореволюционного периода было заметное усиление «семейной» традиции естественно-научного образования. После начала школьных реформ 1899–1902 годов стали появляться классические пособия Я.Н. Перельмана, Е.Н. Игнатьева, А.Е. Ферсмана, А.В. Цингера и др. Авторы книг по занимательным наукам стремились к тому, чтобы привычный предмет, давно знакомое явление, утратившее для нас интерес, показалось бы нам необычным, неожиданным, заманчивым. Новизна и неординарность стимулируют интерес, а он, в свою очередь, перерастает в познавательный мотив, концентрирует внимание и активизирует работу мышления.

Важным достижением популяризации науки путем издания занимательной и методической литературы стало открытие в октябре 1935 года Дома занимательной науки. Абсолютным достижением физико-технической модели отечественного инженерного образования является тот факт, что за период с 1926 по 1939 год количество инженеров разных специальностей выросло в 7,7 раза [5, с. 27]. Таким образом, можно говорить о том, что этот социальный эффект прежде всего обусловлен и большой издательской программой, и просветительской деятельностью, ориентированной на привлечение молодежи в инженерно-научную сферу.

Обращение к опыту горнозаводских школ Урала, к истории инженерного образования не является случайным. Отечественное инженерное образование имеет богатую историю и замечательные традиции, которые уходят корнями в петровские и постпетровские времена. Результаты и факты инженерной деятельности: покорение космоса, атомная энергетика, создание надежного вооружения позволяют заявить, что «Российское инженерное образование – лучшее в мире».

Анализ инженерного образования, которое сформировалось в XX веке, позволяет выделить характерные особенности ведущих технических вузов страны. Это прежде всего:

• –    единство учебного, научного и производственного процессов;

• –    высокий уровень практической подготовки будущих инженеров;

• –    повышенные требования к организации, проведению и результатам обучения;

• – высокий уровень естественно-научной и математической подготовки;

  – стимулирование   проектно-исследова

тельской и изобретательской деятельности.

Учебные заведения, которые сохраняли и развивали эти традиции, достигли высоких результатов в подготовке своих выпускников. Однако проблемы и вызовы последнего десятилетия в системе инженерного образования в нашей стране сформировали новые проблемы, без решения которых трудно будет обеспечить устойчивое развитие инженерного образования в нашей стране. Одной из таких проблем является необходимость ответа на вопрос: «Как следует организовать подготовку преподавателей общетехнических дисциплин?», которые предопределяют успешность качественной подготовки инженеров.

Мы понимаем методологию как учение о принципах построения, формах и способах научного познания, как учение о структуре, логике организации, методах и средствах деятельности [16]. В этой связи считаем уместным представить результаты экспертных оценок и исследований, проведенных Ассоциацией инженерного образования России. Их обобщенный анализ и полученные выводы позволили сформулировать цель и миссию современного отечественного образования. Миссия российского инженерного образования: «На основе передовой научной мысли подготовить специалистов для успешной профессиональной инженерной деятельности, способных обеспечить устойчивое опережающее технологическое развитие России и высокий уровень технологической культуры населения. Стратегическая цель: создать адаптивную, глобальную конкурентоспособную систему инженерного образования и обеспечить ее устойчивое функционирование» [14].

Результаты и обсуждение

В соответствии с целью и миссией инженерного образования считаем целесообразным предложить следующие принципы для создания целостной системы подготовки преподавателей общетехнических дисциплин в условиях многовекторного технического развития. Выбор принципов и их реализация в процессе подготовки преподавателей общетехнических дисциплин являются гарантией успеха в процессе обучения. Приведенный ниже перечень принципов имеет краткие комментарии с представлением некоторых приемов и методов по их реализации:

– целостность,

– преемственность,

– ранняя специализация,

– практическая направленность,

– метапредметность.

Принцип целостности. Целостность является фундаментальным понятием не только в философии, но и в жизни в целом. Она означает единство, сплоченность, неотъемлемость от других частей объекта. Понимание природы целого важно во многих областях наук, таких как системный анализ, экология, теория управления, педагогика. Педагогическая система включает в себя инвариантный набор взаимосвязанных элементов, средств, методов и процессов, необходимых для создания организованного, целенаправленного педагогического влияния на формирование личности с заданными качествами. Педагогический процесс называется целостным в том случае, если он отличается внутренним единством всех составных элементов и их гармоничным взаимодействием между собой. Средства, методы, содержание, учебная деятельность, преподаватели, обучаемые, представители производства, научная и государственная общественность – все принимают активное участие в решении педагогической проблемы. Организация и реализация целостного образовательного процесса, в котором задействованы все элементы педагогической системы и разные субъекты обучения, соответствует современным требованиям государства и профессионального сообщества, является инновационным и эффективным. Особую значимость имеет целостность содержания учебного материала общетехнических дисциплин. «Общетехнические дисциплины должны отражать связи, отношения и взаимодействие таких важных систем, как наука, техника и технология, структурные элементы которых становятся подсистемами в системе их содержания образования» [4]. Завершая разговор о подготовке преподавателя общетехнических дисциплин, С.Н. Бабина отмечает: «Технологическое мировоззрение связано со всеми аспектами развития личности (познавательным, ценностно-нормативным, эмоциональноволевым и действенно-практическим). Поэтому формирование таких качеств личности, которые дают возможность будущему преподавателю усвоить технологическую культуру и интериоризировать ее основные элементы, является чрезвычайно важной задачей общетехнических дисциплин» [4, с. 74–77].

Принцип преемственности . Центром и точкой отсчета в инженерном образовании является личность обучающегося, познавательные потребности ее общего и профессионального развития. В последнее время в нашей стране наметилась положительная тенденция раннего ознакомления учащихся с элементами инженерной деятельности в специализированных классах или специальных учебных заведениях при технических институтах и университетах. В подобных случаях целесообразно выделить три основных этапа инженерного образования.

Первый – пропедевтический, его содержание состоит в ознакомлении учащихся школы с техническими специальностями и организацией занятий в технических кружках,

STEM-центрах, технопарках и выполнении проектов по созданию технических объектов или устройств.

Второй этап – усиливается повышение преемственности между школой, техническими вузами и предприятиями посредством различных форм: участие в конференциях, выставках технического творчества, конкурсах изобретателей и олимпиадах. Школы и вузы взаимодействуют различными способами на основе долгосрочных проектов, договоров, программ, планов совместной деятельности.

На третьем этапе достигается высокий уровень преемственности, что находит отражение в стабильной координации элементов педагогической системы по вертикали и по горизонтали, в результате чего отмечается повышение эффективности учебно-воспитательного процесса и улучшение качества обучения.

Можно выделить следующие условия повышения эффективности принципа преемственности в системе «школа – вуз»:

• 1)    повышение мотивации учащихся для обучения в вузе;

• 2)    применение в школьном учебном процессе вузовских форм обучения (лекции, семинары, зачеты);

• 3)    использование доступного вузовского учебного материала в школьных учебных предметах;

• 4)    преемственность учебных планов и программ;

• 5)    формирование учебного и внеучебного сотрудничества школы и вуза;

• 6)    дидактическое взаимодействие школьных учителей и вузовских преподавателей [13].

Принцип ранней профориентации. Проблема выбора профессии была и является сложной для населения нашей страны во все времена. Достаточно вспомнить В.В. Маяковского: «Кем работать мне тогда? Чем заниматься?» Эта проблема не только личная и не только педагогическая, она является важной социальной проблемой, и для ее решения усилий одних педагогов явно недостаточно. Проблема ранней профориентации особенно актуальна в настоящее время, когда страна испытывает большой дефицит в инженерах высокой квалификации. Известно, что основой инженерной деятельности является физико-математическое и естественно-научное образование, поэтому учащихся к получению инженерного образования необходимо готовить с раннего детства. Следует учитывать то обстоятельство, что с 5 до 8 лет идет интенсивное интеллектуальное развитие ребенка, а к 14 годам оно постепенно угасает. В возрасте до 8 лет дети проявляют высокую познавательную активность, следовательно, возникает благоприятная ситуация, способствующая приобщению детей к конструированию, изобретательству, моделированию. «От того, насколько полно и глубоко ведется профориентационная работа на этапе начальной школы, зависит, насколько эффективным будет процесс профессионального самоопределения в старшем возрасте. Задача учителей начальной школы и родителей заключается в том, чтобы сформировать и поддержать профессиональные интересы и намерения детей, помочь развить способности учащихся (с целью направления их на конкретный вид деятельности), объяснить необходимость аргументированного выбора будущей специальности, научить уверенно ориентироваться в социальной и экономической действительности, постепенно, при знакомстве с новыми профессиями, у ребенка появятся определенные мечты, которые в будущем окажут влияние на профессиональное самоопределение личности» [8].

Принцип практической направленности. Сущность предложенного принципа заключается в понимании связей и зависимостей между познанием действительности, следствием которой является теория, и практикой. При проведении теоретических занятий у обучаемых следует сформировать необходимые знания, а на практических - умение решать возникающие проблемы и учиться эффективно действовать при решении возникающих задач [10]. При обучении в вузе этот принцип реализуется в условиях реального производства, конкретного цеха, лаборатории, мастерской. Анализируя связь обучения с практикой и ее роль в формировании компетенций выпускников технических вузов, доцент О.Е. Чиняков пишет: «От студентов и выпускников приходится слышать, что основной проблемой обучения является отрыв теории от практики. Вместе с тем некоторые выпускники жалеют о том, что недостаточно внимания уделять учебе и им не хватает теоретических заданий на практике, студенты заочники, которые работают на производстве, говорят, что лучше понимают преподавателей, а учеба им приносит реальную пользу» [17].

Принцип метапредметности. В науке постоянно происходят процессы интеграции и дифференциации. Процессы глобализации, информатизации, ускорения внедрения новых открытий в практику диктуют новые требования к решению проблем образования. Возникает необходимость формирования умений, обладающих свойствами широкого переноса, повышенной профессиональной мобильности, обучения на протяжении всей жизни, умения работать с информацией. По этой причине современный человек, который стремится быть успешным в постиндустриальном обществе, должен обладать не только набором знаний и умений, а должен обладать метаумениями. Метапредметность следует рассматривать как универсальный способ жизни, в котором образ жизни человека определяется уровнем владения метапредметами и метапредметны-ми способами деятельности, то есть уровнем развития личности. В настоящее время мета-предметный подход, формирование метапред-метных умений являются центральными задачами обучения учащихся и студентов. «Метаспособы - методы, с помощью которых человек открывает новые способы решения задач, строит нестандартные планы и программы, позволяющие отыскать содержательные способы решения задач.

Метаумения - присвоенные способы, обобщенные, междисциплинарные, познавательные умения и навыки. К ним относятся:

• -    теоретическое мышление (обобщение, систематизация, классификация, доказательство и т. п.);

• -    навыки переработки информации (анализ, синтез, интерпретация, оценка, аргументация);

• -    критическое мышление (умение отличать факты от мнений, видеть двусмысленность, предвзятость, логические несоответствия);

• -    регулятивные умения (умение задавать вопросы, формулирование гипотез, определение целей, планирование и т. п.);

• -    качества мышления (гибкость, диалек-тичность, способность к широкому переносу и т. п.).

Другими словами, метапредметный подход позволяет обеспечить переход от дробления знаний на предметы к организации процесса обучения на основе целостного восприятия мира, к метадеятельности» [18].

Заключение

Перечисленные принципы могут служить основой для создания научно-образователь- ного центра (кластера) по подготовке преподавателей общетехнических дисциплин при технических или педагогических вузах с реализацией выше представленных принципов.

Считаем, что учёт вышеуказанных принципов в отечественной системе подготовки технических и инженерных кадров позволит продолжить прошедшие проверку временем горнозаводские традиции Урала по созданию системы «образование – промышленность», в том числе и в подготовке будущих преподавателей общетехнических дисциплин.