Психолого-педагогические условия формирования гуманитарного мышления у будущих инженеров в процессе вузовского обучения

В сегодняшних исторических условиях нашей стране, идущей по пути технологических изменений и одновременно сохранения традиционных основ бытия, нужны специалисты, способные не только совершать технико-технологические преобразования, но и соотносить свою деятельность с «мерой человеческого». В связи с этим возрастает ценность гуманитаризации высшего технического образования, ориентированного на подготовку инженера, который обладает гуманитарным мышлением. Такая задача отвечает требованиям, отраженным в Федеральном законе «Об образовании в Российской Федерации» (от 29 декабря 2012 г. № 273-ФЗ), где отмечено, что целью высшего образования является обеспечение подготовки высококвалифицированных кадров по всем основным направлениям общественно полезной деятельности в соответствии с потребностями общества и государства; удовлетворение потребностей личности в интеллектуальном, культурном и нравственном развитии, углублении и расширении образования. В Указе Президента Российской Федерации от 28 февраля 2024 г. № 145 «О Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации» сказано, что в современной ситуации мобилизационного развития научно-технологической сферы в условиях санкционного давления, сопровождающейся консолидации общества и хозяйствующих субъектов для решения задач научно-технологического развития необходимо развитие отечественной инженерной школы, повышение престижа инженера и качества инженерии.

По замечанию Р.Р. Закиевой, в свете национальной цели предоставления возможностей для самореализации и развития талантов через создание эффективной системы высшего образования актуальна подготовка новых системных инженеров, которые способны создавать, разрабатывать, производить, эксплуатировать, продвигать и продавать уникальные высокотехнологичные продукты нового поколения, быть интеллектуальными и производственными лидерами региона инженерного профиля в интересах высокотехнологичных компаний [6, с. 57–58]. Очевидна важность подготовки инженера, способного объединить в своей целостности профессионала роли исследователя, новатора, созидателя, разработчика, технолога, патриота своей страны, агента культуры и носителя нравственных ценностей.

В профессиональной подготовке инженерных кадров, наряду с формированием специальных профессиональных компетенций, необходимых в будущей трудовой деятельности, признаны задачи формирования у будущих инженеров профессионального самосознания, чувства ответственности за свои действия, стремления к постоянному совершенствованию своего профессионального мастерства с учетом специфики инженерной деятельности, высокой психологической устойчивости личности будущего инженера [11, с. 179].

Решение таких задач, по всей видимости, лежит в пространстве гуманитаризации инженерного образования, ориентированного на формирование у будущих инженеров кроме специальных компетентностей еще и гуманитарного мышления как «отдельной» компетентности. Методологическая основа исследования проблемы гуманитаризации инженерного образования была заложена создателями инженерной психологии, среди которых В.П. Зинченко, A.Н. Леонтьев, Д.Ю. Панов, понимавших необходимость учета человеческого фактора при проектировании и эксплуатации человеко-машинных систем. Ученые обнаружили непосредственную связь результатов инженерной деятельности с психологией сознания и когнитивными способностями инженера, что доказывает важность исследования проблемы формирования его гуманитарного мышления, которое предполагает знание метакогнитивных процессов. На необходимость познания специалистом собственного мышления, метакогнитивной осведомленности, способности метакогнитивного контроля в решении профессиональных задач указывают работы Г.Ю. Базанова, Р. Беркенса, A.A. Заиченко, A.В. Карпова, И.В. Серафимович, И.М. Ски-тяевой, A.E. Фомина, Т.В. Эксакусто и др.

Таким образом, признавая актуальность проблемы формирования у будущего инженера гуманитарного мышления, мы ставим в своем исследовании задачи уточнения данного понятия в контексте методологии когнитивного подхода, опирающегося на принципы сознательности и активности обучения, связанного с развитием мыслительных процессов и понимания психолого-педагогических условий, обеспечивающих эффективность формирования исследуемого качества. Aнализ научных работ, указывающих на необходимость усиления гуманитарного компонента в содержании технического образования (Г.A. Месяц, С.М. Моор, В.E. Осипов, Р.М. Петрунева, Ю.П. Похол-ков, В.Н. Стегний и др.), позволяет рассматривать профессиональную подготовку будущих инженеров с позиции принципа гуманитарности, выделить ценность и выявить сущность гуманитарного мышления как системообразующего качества инженера, определить психолого-педагогические условия его формирования.

В процессе решения данных задач мы использовали теоретические методы, позволившие рассмотреть исследуемую проблему в ее многомерности и целостности, и эмпирические, среди которых задействованы включенное наблюдение, анализ образовательной деятельности студентов и профессиональной деятельности преподавателей вуза, проективные тесты, анкетирование, эксперимент. Наше исследование проводится на базе инженерно-технологического факультета Калмыцкого государственного университета. В разработанной «Образовательной программе высшего образования» на уровне четырехлетнего бакалавриата по направлению подготовки «08.03.01 Строительство» профиля «Промышленное и гражданское строительство» расписаны разные типы задач профессиональной деятельности, дается перечень компетентностей, какими должен обладать выпускник факультета. Например, специалисту в области инженерногеодезических испытаний для градостроительной деятельности» (10.002) в категории «теоретическая профессиональная подготовка» предписано формировать компетентность, связанную со способностью принимать решения в профессиональной сфере, используя теоретические основы и нормативную базу строительства, строительной индустрии и жилищно-коммунального хозяйства. Среди индикаторов достижения общепрофессиональной компетенции выделены выбор метода и методики решения за- дачи профессиональной деятельности; выбор конструктивной и планировочной схемы здания, оценка преимуществ и недостатков выбранных схем; оценка условий работы строительных конструкций, взаимного влияния объектов строительства и окружающей среды.

Появляется вопрос: где среди таких конкретных задач и компетентностей инженера-строителя место гуманитарному мышлению? Отвечая на данный вопрос, мы исходим из идеи о том, что успех в принятии решений, в выполнении действий, связанных с реализацией компетентностей в строительном деле, во многом будет определяться наличием базовой компетентности, которую можно назвать гуманитарной инженерной компетентностью, позволяющей решать инженерные задачи с учетом метакогнитивно-го знания, когда есть целостное видение системы «объект – субъект – процесс». Речь идет об инженере, являющимся «сознательным пользователем мыслительного инструментария» [5, с. 135]. В этом случае качество решения какой-либо задачи (в частности, выбор конструктивной и планировочной схемы здания) будет зависеть от знания инженером своих возможностей воображения («куда» в своем сознании следует пойти за образом цели) и готовности соотносить свои решения с контекстом (местом, временем, этическими и экологическими принципами, гуманистическими ценностями, «человеческим фактором»).

Решая задачи исследования, мы провели анализ имеющихся в психологии и педагогике работ, которые посвящены проблеме мышления инженера и которые позволяют уточнить исследуемое понятие. В науке раскрыт феномен инженерного мышления (Х. Гюйгенс, Д.A. Мустафина, В.В. Никитаев, С.И. Планида, Г.A. Рахманкулова, И.В. Ребро и др.), рассматриваемого как способ практического решения инженерных задач, который включается в себя разные виды мышления: техническое, конструктивное, исследовательское, экономическое, инженерная рефлексия. В данных исследованиях формирование инженерного мышления рассматривается в рамках предметных структур практики без учета метакогнитивных процессов. Можно сказать, что это мышление в рамках двухкомпонентной системы восприятия «объект – процесс», где «выпадает» субъект. Но инженер – это не механически «мыслящая машина», которая действует по строгим алгоритмам. Важно, чтобы он не только знал предметный мир своей деятельности и умел манипулировать объектами, но и понимал себя как субъекта создания этого мира, субъекта собственного мышления, что позволяет уже говорить о «гу-манитарности» такого процесса и реальных возможностях гуманитаризации инженерного образования.

Деятельность инженера-строителя связана с созданием сооружений, конструкций, технических систем. Важно уметь не только спроектировать и построить некое сооружение, но и предвидеть последствия его функционирования, предусмотреть этические, эстетические, экологические, гуманистические составляющие. Современный инженер в сегодняшнем мире не может себе позволить, говоря словами Д. Деннета, «компетентности без понимания» и «умения без разумения» [5, с. 127]. Кроме того, важно проявиться в деятельности не на уровне функции, а на уровне субъекта культуры, когда можно сказать, что человек «вложил душу» в свое дело и создал продукт, имеющий ценность для других.

На основе исследований, рассматривающих феномены гуманитарного качества и гуманитарных смыслов образования, гуманитарного знания, гуманитарного познания (М.М. Бахтин, И.A. Колесникова, В.A. Лекторский, Д.A. Леонтьев, М.К. Мамардашвили, В.И. Слободчиков и др.), а также работ, раскрывающих понятия «мышление» и «гуманитарное мышление» (В.С. Библер, Г. Гарднер, М.A. Матюшкин, Ж. Пиаже и др.) и дающих представление о гуманитарной составляющей инженерной деятельности (Г.A. Месяц, Ю.П. Похолков, И.В. Слесаренко, В.Н. Стегний, О.Р. Чудинов и др.), нами было сформулировано понятие гуманитарного инженерного мышления. Под ним мы понимаем системообразующую характеристику профессионала, предполагающую целостно-диалогическое видение мира и ценностно-смысловое осознавание себя в нем как субъекта культуры инженерной деятельности; способность решать профессиональные задачи с учетом предвидения последствий, соотнесенных со знанием природы живых систем, с мерой природосообразности, человекосообразности и культуросообраз-ности. Сформулированное понятие, знание специфики гуманитарной модели образования [1] и понимание особенностей инженерной деятельности в современных условиях развития общества [12] позволили выделить функции инженерного гуманитарного мышления: ценностно-целевая, личностно-развивающая, стратегически-экологическая, культурно-сотворческая, субъектно-управленческая. С учетом этого выделена структура данного мышления (таб.).

Таблица

Компоненты инженерного гуманитарного мышления

№ п.п.	Компоненты инженерного гуманитарного мышления (ИГМ)	Характеристики компонентов ИГМ
1	Мотивационно-ценностный	проявление интереса к инженерной профессии как культурно-созидательной деятельности
2	Эмоционально-смысловой	феноменологически-метафорическое восприятие гуманитарных смыслов инженерной деятельности
3	Когнитивно-понятийный	опыт понятийного осмысления этикогуманитарного, эстетико-гуманитарного и эко-гуманитарного содержания инженерной деятельности
4	Коммуникативно-диалогический	диалогические отношения с субъектами межличностных и внутриличностных коммуникативных отношений в контексте решения инженерных задач
5	Субъектно-творческий	позиция инженера-профессионала, понимание себя как субъекта культуры инженерной деятельности

Задача определения психолого-педагогических условий формирования инженерного гуманитарного мышления у будущих инженеров-строителей в вузе потребовала разработки системы соответствующих критериев. В контексте выбранной нами методологии и с учетом выявленных структурных компонентов исследуемого качества были выделены следующие критерии: 1) ценностность (принятие гуманитарных ценностей в профессии); 2) диалогичность (целостно-диалогическое понимание образовательных и профессиональных задач); 3) метакогнитивность (знание о собственных метакогни-тивных процессах, способность познавать свои структуры мышления, умение осознанно управлять своим вниманием в ситуациях решения инженерных задач); 4) субъектность (позиция субъекта культуры).

С учетом данной системы критериев разработана трехуровневая модель сформи-рованности гуманитарного инженерного мышления, которая включает в себя описание таких уровней, как субъектный (высокий), характеризующийся наличием гуманитарноцелостного мировоззрения по отношению к своей профессии, позицией субъекта культуры, внутренним локусом контроля, наличием коммуникативно-диалогического и субъектно-творческого компонентов гуманитарного мышления; исполнительский

(средний), предполагающий некоторое понимание вербально-метафорического и обобщающе-понятийного аспектов мышления, интерес к гуманитарным смыслам своей будущей профессии в рамках заданных алгоритмов, наличие эмоционально-смыслового и когнитивно-понятийного компонентов гуманитарного мышления; объектный (низкий), отражающий довербально-чувственный уровень мышления, отчужденное отношение к учебному материалу, наличие мотивационно-ценностного компонента гуманитарного мышления, но недостаточное понимание гуманитарных смыслов инженерной профессии.

Понимание сущности инженерного гуманитарного мышления, его компонентов, а также специфики профессиональной подготовки будущего инженера-строителя в контексте гуманитарной модели профессионального образования, выявленных критериев исследуемого процесса и уровневых групп позволяет определить психологопедагогические условия, обеспечивающие данный процесс. Среди них мы выделяем две группы. Первая группа подсказана особенностями формируемого качества и связана с перестройкой содержания образования. Гуманитарное мышление, в силу своей специфики, о которой мы уже сказали, не может формироваться извне. Оно требует внутренней работы студентов, связанной с их самоисследованием, самопознанием, са-морефлексией. Это означает, что необходимо давать инструменты «внутренней» мета-когнитивной работы. Среди таких инструментов мы выделяем, так называемые, «мета-когнитивные подсказки» – система вопросов рефлексивного характера, позволяющая студентам исследовать собственное внимание и накапливать опыт его познания. Роль и эффективность подобной метакогнитивной работы для развития мышления доказана в психологии сознания [8].

Нами разработаны метакогнитивные подсказки, составляющие содержательную основу образовательных ситуаций, которые позволяют студенту изучать себя в качестве субъекта переживания, субъекта мышления, субъекта отношений, субъекта образования, субъекта деятельности. Различаются пять типов рефлексивных вопросов из системы метакогнитивных подсказок: 1) ориентировочно-пространственные ( «где я»?, «кто я?» ); 2) побуждающе-интенциональные ( «куда направлено мое внимание?» ); 3) стимулирующе-гностические ( «о чем я думаю?» ); 4) рефлексивно-смысловые ( «как я вхожу в контакт и взаимодействую?» ); 5) проактивно-деятельностные ( «что я могу? что создаю?» ).

Вторая группа психолого-педагогических условий включает в себя формы, методы и средства работы со студентами, которые отвечают особенностям студенческого возраста и специфике учебной деятельности будущего инженера в контексте гуманитарной модели профессионального образования [10]. Также мы опираемся на принципы андрагогической модели обучения, включающей экспозиционные, управленческие и поисковые методы [7; 9]; идеи контекстного обучения [4]; идеи компететност-ного подхода [3]. Aндрагогическая модель, контекстное обучение и компетентностный подход дают видение образовательных ситуаций, которые должны быть организованы участниками образовательного процесса совместно и которые обеспечивают будущим инженерам-строителям формирование у них инженерного гуманитарного мышления.

Так как главная цель исследуемого процесса – это не просто передача информации, а вовлечение студентов в мыслительную деятельность, то важно не отчужденное усвоение учебного материала, а исследование собственного внимания и восприятия содержания обучения. И здесь важную роль играет текстуально-диалогическая технология [2], позволяющая студентам рассматривать в ситуациях диалога любой акт своих действий и продукт образовательной деятельности в качестве авторско-адресного текста.

Итак, выделим следующие основные составляющие системы психолого-педагогических условий формирования гуманитарного инженерного мышления у бу- дущих инженеров-строителей: 1) включение в содержание учебных занятий ме-такогнитивных подсказок, позволяющих студентам накапливать опыт самопознания; 2) работа по определению «внутреннего дизайна» занятия (понимание информации, скрытой на внутреннем, субъективном, «невидимом» плане учебной ситуации); 3) текстуально-диалогическая технология изучения учебных предметов (перевод отчужденной информации в личностно значимый текст на основе метафоризации и описания отношения к занятию, проекту и себе как автору данного текста); 4) совместная деятельность преподавателей и студентов по организации учебного занятия и проектноисследовательской работы; 5) разбор кейсов, позволяющих выявить в деятельности строителя «человеческий фактор»; 6) применение методов когнитивного коучинга в обучении («Образ желаемого будущего профессии строителя» и др.); 7) разработка и защита социально значимых проектов, стимулирующих у будущих специалистов позицию субъекта культуры; 8) развертывание обучающего процесса в логике познания отношений «Я – Объект», «Я – Процесс», «Я – Субъект».

С учетом выявленных условий формирования у будущих инженеров-строителей гуманитарного инженерного мышления нами разработана программа опытноэкспериментальной работы со студентами в рамках изучения конкретных дисциплин. Она предполагает логику развертывания определенных этапов. Первый – «Точка сборки» («мотивационно-смысловой»): формирование мотивационно-ценностного компонента гуманитарного мышления. Второй – «Дизайн мышления» («когнитивнодиалогический»): формирование эмоционально-смыслового и когнитивно-понятийного компонентов гуманитарного мышления. Третий – «Внутренняя инженерия» («субъектно-творческий»): формирование коммуникативно-диалогического и субъектно-мировоззренческого компонента. На первом этапе студенты «знакомятся» с собой как объектом своего внимания и носителем мышления, решают задачи на основе первого и второго типа метакогнитивных подсказок. На втором этапе студенты учатся работать с метафорами и исследовать процессы своего мышления, решая задачи с третьим и четвертым типом метакогнитивных подсказок. На третьем этапе будущие инженеры приобщаются к рефлексии своих действий и созданию проектов на основе осознавания задач с пятым типом метакогнитивных подсказок.

Всего в опытно-экспериментальной работе, которая проводилась на инженерностроительном факультете КалмГУ с 2019 по 2024 год, приняли участие 185 студентов 1–4 курсов. В процессе изучения курсов «Начертательная геометрия», «Инженерная графика», «Инженерные конструкции», «Основы архитектуры», которые ведет автор данной статьи, студентам предлагалось рассматривать изучаемый материал в контексте текстуально-диалогической деятельности, когда объект воспринимается как авторско-адресный текст (кому и от кого послание) с применением приема метафоризации, когда привычные в предметной области термины рассматриваются в прямом и метафорическом значении (проектирование дома – проектирование своей реальности; линии связи в конструкции – линии связи в мышлении; проекция в геометрии – проекция себя в продукте деятельности и т.п.).

В настоящее время на завершающем этапе исследования идет обработка полученных результатов. И уже можно сказать, что подтверждена эффективность разработанной системы психолого-педагогических условий формирования у будущих строителей инженерного гуманитарного мышления. Приведем некоторые данные. Так, на констатирующем этапе эксперимента фактически все опрошенные студенты не видели связи между знанием своей будущей профессии и знанием функций собственного сознания (внимания, восприятия и мышления). Среди типичных ответов на вопросы «Как, по-вашему, влияют способы вашего мышления на отношение к своей будущей профессии?» и «Как ваше знание себя может сказываться на эффективности решения ваших профессиональных задач?» были такие варианты, как «не знаю», «не задумывался об этом». В конце формирующего эксперимента будущие инженеры (86%) давали развернутые описания образов себя в профессии, видели значимость для своей профессиональной деятельности понимания себя как субъекта собственного мышления. Также было замечено, что на вопросы в контексте метакогнитивных подсказок студенты вначале давали обтекаемые и односложные ответы, по которым можно судить об их незнании себя как субъекта мышления. В конце эксперимента они уже демонстрировали понимание структуры своего мышления, его компонентов. В контрольной группе (47 чел.) существенные изменения по выделенным показателям не наблюдались.

Eще одним показателем того, что у студентов формируется гуманитарное инженерное мышление, следует назвать участие в проектной работе, в которой прослеживается гуманитарная составляющая, связанная с пониманием гуманитарного смысла проекта и своей авторской роли. Это выражалось в интересе к себе как «творцу новой реальности», в умении диалогически мыслить, объяснить свою позицию и отношение к проектной работе, учесть в ней нравственные, природосообразные, культуросообразные факторы. Такая позиция и умения обнаруживаются в беседе и интервью со студентами, а также в ходе анализа их проектных работ. Как пример достаточно высокого уровня гуманитарного мышления можно указать работу студентов 4 курса Валерия Б. и. Нуристана Т. «Студенческий образовательный туризм», в которой нужно было предложить разработку по строительству объектов туристской индустрии Республики Калмыкия. Aвторы данного проекта исходили из проблемы образовательно-гуманитарного характера, связанной с выявлением возможности разрабатываемых строительных объектов участвовать в диалоге культур, сохраняя самобытную традиционную культуру калмыков и современные возможности.

Среди подобных проектов также можно выделить работы «Человек в умном городе» и «Я – Строитель Будущего», в которых студенты сочетали графическую работу, математические расчеты, предметно-профессиональные компетентности и мета-когнитивный анализ, связанный с познанием личного восприятия результатов собственного труда. Свидетельством эффективности работы по формированию у будущих инженеров-строителей гуманитарного инженерного мышления можно признать возросший у студентов интерес к будущей профессии, познавательную активность в плане своего профессионально-личностного саморазвития.

Результаты эксперимента позволяют сделать вывод, что выбранные психологопедагогические условия формирования у будущих инженеров-строителей гуманитарного инженерного мышления эффективны и оказывают существенное влияние на становление профессионала, являющегося носителем ценностей своей профессии.