Развитие технической креативности инженеров: структурная модель и организационно-педагогические условия реализации

Цифровизация экономики и устремленность вектора в сторону установления и укрепления национального технологического лидерства и развития креативных индустрий требуют пересмотра традиционных моделей подготовки инженерных кадров [1–5]. Современная инженерная подготовка выходит за пределы репродуктивных форм обучения, требуя от студентов не только усвоения нормативных знаний, но и способности к генерации нестандартных технических решений. Сегодня способность инженера инициировать технические новшества становится условием его адаптации к техно- логической среде будущего1. В этих условиях техническая креативность выступает определяющей квалификационной «константой» специалиста. Однако в педагогической практике данная характеристика по-прежнему остается слабо институционализированной и недоста- точно операционализированной, что создает методический разрыв между декларируемыми целями подготовки и реалиями образовательного процесса [6–9].

Предметом исследования выступает техническая креативность инженера, характеризующая его способности к созданию оригинальных и реализуемых технических решений в условиях развития сквозных и критических технологий, развития национальных концепций креативных индустрий, и поддержание программ технологического лидерства.

Напомним, что содержательное наполнение категории технической креативности формировалось в рамках разных научных направлений. В психологии творчества значим вклад Дж. Гилфорда [10], Г. С. Альтшуллера [11], Я. А. Пономарева [12], Д. Б. Богоявленской [13], акцентирующих внимание на структуре креативного акта. В современной педагогике идеи развития креативности исследуются в трудах Л. Г. Пузеп [14], И. Г. Афанасьевой [15], Д. Н. Боровинской [16], З. И. Магомедовой [17], Г. С. Сайфутдиновой [18], Т. А. Барышевой [19], М. М. Зиновки-ной [20], В. В. Утемова [21].

Цель статьи — спроектировать структурную модель технической креативности современного инженера и теоретически ее обосновать, опираясь на современный запрос, продиктованный национальной государственной повесткой в области укрепления национального технологического лидерства и развития концепции креативных индустрий.

В качестве задач выступают: анализ понятийного поля; обобщение методологических основ; выявление компонентов технической креативности ; описание организационно-педагогических условий, способствующих ее реализации.

Научная новизна заключается в стремлении автора сформировать и обосновать модель технической креативности, ее структуру для последующего отбора и комбинирования методов, приемов, подходов, инструментов и педагогических мер для ее развития. Статья призвана актуализировать тему на стыке образования, технологии и инженерной педагогики в высшей школе.

Материалы и методы исследования

Исследование опирается на обобщение теоретических источников по проблематике инженерного образования, а также на материалы стратегических и программных документов, касающихся сквозных и критических технологий. Анализ проводился на основе системного, ком- петентностного и деятельностного подходов, примененных к отбору и интерпретации педагогических источников. Эмпирическую основу составили аналитические материалы инженерных акселераторов, проектных школ и цифровых лабораторий, а также педагогические наблюдения за внедрением креативных форматов в образовательные модули. Методологическая процедура включала структурно-содержательный анализ, синтез, сравнительную классификацию и моделирование. Результаты исследования легли в основу разработанной структурной модели технической креативности.

Результаты исследования и их обсуждение

Исследование опирается на совокупность методологических подходов, позволяющих рассматривать техническую креативность как целостный феномен. Наибольшую эвристическую ценность представлял для нас системный подход, позволяющий раскрыть структуру креативности и взаимосвязи ее компонентов. Компетентностный подход обеспечил акцент на результативных характеристиках личности специалиста, деятельностный подход позволил дополнить модель.

Попытки глубокого анализа ФГОС, профессиональных стандартов и учебных планов программ подготовки по программам инженерно-технического профиля выявляют парадокс: при декларируемой значимости креативности отсутствует единая модель ее формирования в инженерном образовании.

Параллельно с развитием педагогики креативности оформляется понятийный аппарат, связанный с технологическими приоритетами государства. Сквозные технологии определяются как технологии, способные трансформировать несколько отраслей одновременно, создавая новые рынки и профессии. К ним относят искусственный интеллект, химическую термодинамику, генную инженерию, квантовые вычисления, биотехнологии, сенсорные системы, блокчейн и др. В нормативных документах РФ и стратегиях развития они фиксируются как приоритеты научно-технологической политики. Критические технологии интерпретируются как имеющие определяющее значение для национальной безопасности, устойчивости ключевых отраслей и технологического суверенитета [1; 3; 5; 22; 23]. Их перечень периодически обновляется в соответствии с вызовами глобального научно-технического развития. Эти технологии обладают высоким уровнем сложности, требуют междисциплинарной подготовки и нестандартных подходов к решению задач. В этой связи они становятся пространством реализации технической креативности.

На международном уровне акцент на креативность как ключевую метакомпетентность XXI в. прослеживается в документах ЮНЕСКО, OECD и Европейского сообщества инженеров. В них подчеркивается необходимость интеграции креативного и инженерного мышления в систему подготовки кадров. Это требует от научного сообщества создания моделей, описывающих механизмы развития таких способностей в условиях цифровизации и ускоренных технологических изменений.

Понятие и признаки технической креативности. На сегодняшний день в научной литературе отсутствует единая интерпретация понятия «креативность», что объясняет наличие множества подходов к его пониманию и интерпретации. С позиции педагогики техническая креативность рассматривается как «способность к порождению новых моделей, созиданию оригинальных идей», как «готовность к применению творческого потенциала в деятельности», а также «как характеристика результата образовательного процесса» [6; 15; 17; 18]. Она также представляется в виде «субъектной детерминанты творчества — интеграции мотивации, потребности в самореализации и когнитивной активности». В рамках профессионального образования техническая креативность трактуется как интегральная способность к преодолению затруднений в профессиональной деятельности, генерации новых решений и максимальной реализации интеллектуального потенциала в реальных задачах [7].

Философская традиция трактует креативность как «синергетический процесс» [15], «проявление акта созидания, связанного с образом “творца”» и «результат саморазвивающего-ся (синергетического) процесса» [18].

В ряде источников креативность связывается «с созданием субъективно нового», т. е. «новизной, значимой прежде всего для самого субъекта». Отдельные концепции усматривают в проявлении креативности влияние внешней среды, а также врожденные особенности личности, определяющие «способность к продуцированию оригинальных идей» [16].

Психологические подходы в отечественной науке описывают креативность как личностное качество: ее характеризуют как «интеллектуальную активность», «независимый компонент одаренности, интегральное свойство личности, ценностно-мотивационную созидательную установку или психическое образование, вклю- чающее элементы интеллекта» [14; 16; 18]. Зарубежные авторы в свою очередь выделяют в креативности «способность к нестандартному мышлению», «продуктивному отклонению от шаблонов, формированию нового взгляда на проблему, выдвижению оригинальных гипотез и конструированию ценных решений в условиях неопределенности». В этом контексте креативность определяется как «высший мыслительный процесс, способный обеспечить личностно и/или исторически значимый результат» [18].

Социологический ракурс подчеркивает роль социокультурной среды как фактора, стимулирующего или сдерживающего проявление креативности, особенно в аспекте сознательного преобразования социальной и профессиональной реальности.

В исследовательской традиции подчеркивается, что «креативность реализуется в процессе индивидуального осмысления окружающей действительности и непосредственно связана с созданием нового знания, действия, подхода или продукта» [16]. Это качество «позволяет субъекту адаптироваться к сложным и нестандартным ситуациям, критически воспринимать информацию и выстраивать конструктивное поведение в условиях новизны». Исходя из выше перечисленных интерпретаций, креативность описывается как «многоуровневое и многогранное явление, охватывающее элементы мышления, поведения, мотивации, среды и продуктивной деятельности» [17].

Инженер переопределяет начальные условия, выявляет скрытые параметры и предлагает неожиданные векторы решения. Такой подход отличается от линейного проектирования и требует когнитивной гибкости. Возникают эффекты переноса решений из одной технической области в другую, переосмысление функций и снижение избыточности. Это свидетельствует о высоком уровне операционализации креативного мышления.

Другим важным признаком выступает ориентация на инновационность. Речь идет не об изобретательстве как юридическом термине, а о функциональном обновлении технических систем. Креативный инженер способен предвосхитить изменения и сформировать решения, выходящие за рамки существующих технических регламентов. Он проектирует то, что еще не стандартизировано. В этом и заключается его профессиональная миссия в эпоху технологического перехода.

Техническая креативность включает как индивидуальные, так и коллективные формы выра- жения. В контексте сложных инженерных задач креативность становится распределенной — возникающей в командной работе и сетевом взаимодействии. Здесь важны навыки коммуникации, уважения к альтернативным взглядам, способность синтезировать идеи разных участников. Коллективная инженерная креативность требует культурной среды, стимулирующей продуктивное несогласие и риск в проектировании. Это отличает современную инженерную школу от прежних авторитарных моделей.

Уровень выраженности креативности может варьироваться от адаптивного до трансформирующего. Адаптивный уровень предполагает вариативное использование существующих схем; трансформирующий уровень — порождение принципиально новых конструкций или решений относительно заданной предметной области. Переход между этими уровнями возможен при усложнении задач и расширении проектного опыта. Таким образом, креативность — «динамическая характеристика», развивающаяся в процессе профессиональной социализации, которая поддается целенаправленному педагогическому формированию.

Существуют и личностные индикаторы технической креативности: любознательность, стремление к решению сложных задач, толерантность к неопределенности, готовность к ошибке . Важна также внутренняя мотивация к созданию чего-либо нового, а не воспроизведению заданного. Эта направленность проявляется уже на этапе инженерного обучения и может усиливаться при правильной педагогической поддержке. Подчеркнем, что техническая креативность не является уделом одаренных — она поддается развитию. Ключевым фактором этого процесса становится образовательная среда.

Структурная модель технической креативности. Для полноценного педагогического сопровождения процесса формирования технической креативности требуется структурная модель, отражающая внутреннюю структуру данного качества. Модель позволяет идентифицировать компоненты, подлежащие развитию и диагностике. Она служит основой для проектирования учебных курсов, практик и оценочных инструментов проявленности технической креативности. При этом важно учитывать как психологические, так и деятельностные аспекты. Структурный подход позволяет интегрировать эти параметры в единую конструкцию.

На основе анализа теоретических источников и практических наблюдений автором предложена модель, включающая четыре вза- имосвязанных компонента: мотивационный, когнитивный, операциональный и рефлексивно-оценочный . Каждый из них выполняет самостоятельную функцию, но только в их совокупности формируется устойчивая и проявляемая в действии техническая креативность. Модель носит иерархически открытый характер, что позволяет адаптировать ее под различные уровни подготовки. Такая архитектура позволяет использовать модель как основу компетентностно-го проектирования образовательных программ. Компоненты модели раскрываются далее.

Мотивационный компонент отражает наличие внутренней установки на преодоление инженерных вызовов через создание нового. Он включает в себя интерес к сложным задачам, предпочтение нестандартных подходов, готовность к риску и инициативность. Этот компонент формирует личностную направленность на инженерное творчество, тесно связан с ценностными ориентирами и убеждениями обучающегося. Без актуализированной мотивации даже при наличии знаний креативная активность остается заблокированной.

Когнитивный компонент охватывает совокупность знаний и интеллектуальных умений, необходимых для осмысленного порождения технических идей. Сюда входят дивергентное и системное мышление, инженерная эвристика, способность к аналогиям, реконструкция технических задач. Важную роль играют пространственное воображение и способность к концептуальному синтезу. Когнитивный компонент обеспечивает фундамент для генерации решений, адекватных технической реальности. Его развитие требует сочетания теоретического и практического обучения [7; 24].

Операциональный компонент отражает умения воплощать идеи в форме технических проектов. Это включает навыки планирования, прототипирования, применения инструментальных средств и оценки реализуемости решений. Данный компонент формируется через участие в инженерных кейсах, проектной деятельности, конструкторских практиках. Он обеспечивает переход от идеи к техническому продукту. Без операциональной составляющей креативность остается на уровне умозрительной конструкции.

Рефлексивно-оценочный компонент позволяет осмысливать принятые проектные решения, анализировать допущенные ошибки, а также корректировать процесс создания технических решений. Он формирует способность к обоснованию выбора, выработке критериев эффективности и точной фиксации результата. Рефлексия дает возможность перейти от единичного акта к устойчивой креативной стратегии. Этот компонент часто оказывается недооцененным в образовательных моделях, но именно он обеспечивает рост профессиональной зрелости. Его развитие требует системной педагогической поддержки.

Каждому компоненту соответствуют конкретные индикаторы, позволяющие создать систему диагностики и сопровождения развития технической креативности. Модель может быть верифицирована через наблюдение, самооценку, экспертную оценку и результаты проектной деятельности. На основе индикаторов возможно формирование индивидуальных траекторий и разработка адаптивных образовательных сред. Такая детализация повышает управляемость педагогического процесса. Кроме того, модель может быть встроена в цифровые платформы сопровождения обучения.

Предложенная модель позволяет интегрировать формирование технической креативно сти в образовательные процессы разных уровней — от среднего профессионального до программ дополнительного образования. Она может служить методологической основой для конструирования курсов, программ развития, модулей инженерной подготовки. Структурно-компонентный подход облегчает ее встраивание в стандартизированные формы контроля. Модель открыта для дополнений, отражающих специфику отраслей и контексты образовательной среды. Ее гибкость и операциональность делают возможным масштабирование лучших практик.

Рассмотрим подробнее педагогические условия формирования технической креативности, которые, по мнению автора, должны быть реализованы для достижения положительных результатов.

Условие № 1. Формирование ценностносмысловой рамки инженерного образования, в которой креативность позиционируется как стратегически значимый профессиональный ресурс. Обучающийся должен воспринимать себя не просто обучающимся, осваивающим дисциплины, а субъектом проектного поиска, способным влиять на технологическую и социальную реальность. Для этого необходима целенаправленная работа с внутренними мотивационными установками, в том числе через практики самоопределения, проектного выбора и этической рефлексии инженерной ответственности. Ценность творческого подхода фор- мируется не декларативно, а через конкретные педагогические действия, включая кейс-мето-ды, инженерные симуляции, работу с открытыми задачами [25–27]. Именно в такой рамке креативность начинает работать как внутренняя норма, а не внешнее требование.

Условие № 2. Наличие гибкой, развивающей образовательной среды, в которой сочетаются стабильные академические элементы и пространства креативного риска. Обучающиеся должны иметь возможность не только повторять пройденные решения, но и пробовать, ошибаться, «пересобирать» знания в новых конфигурациях. Такая среда включает открытые лаборатории, проектные мастерские, цифровые инженерные платформы. Образовательная среда становится катализатором креативности, когда допускает многообразие решений, ценит исследовательский импульс и поощряет нестандартное мышление.

Условие № 3. Наличие педагогического сопровождения, ориентированного на содержательный сознательный рост обучающегося , а не на формальный сплошной контроль. Речь идет о тьюторстве [28], фасилитации [29], коучинге [30], в которых преподаватель становится партнером студента. Особую значимость приобретает педагогическая чуткость к фазам профессионального становления студентов, включая моменты кризиса, неопределенности, утраты мотивации. Именно в эти периоды требуется точечная поддержка, направленная на восстановление креативного импульса.

Условие № 4. Введение инструментов рефлексии и самодиагностики , позволяющих студенту отслеживать собственную динамику роста. Эти инструменты актуализируют навыки самоанализа, позволяют фиксировать и переосмысливать трудности, находить в них потенциал для развития. Рефлексия становится одновременно процедурой и формой педагогического мышления, доступной самому студенту даже в процессе самостоятельной учебной деятельности, она превращает образовательный опыт в ресурс личностного усиления.

Условие № 5. Организация междисциплинарных проектных форм, в которых студенты могут применять знания в нестандартных, открытых контекстах. Именно на стыке дисциплин рождаются инженерные прорывы, и важно, чтобы образовательная система не подавляла это взаимодействие. В таких проектах развиваются навыки системного анализа, интеграции данных, инженерного воображения и работы в неопределенных условиях. Совместное проектирование способствует формированию распределенного лидерства, ответственности и креативного риска. Важно, чтобы подобные формы были не эпизодическими, а встроенными в учебный план [20].

Условие № 6. Внедрение форм неформального и сетевого обучения, включая участие в инженерных хакатонах, конкурсах, стажировках и цифровых сообществах практики. Эти форматы расширяют образовательные границы, вовлекают студентов в реальную техническую проблематику и дают опыт взаимодействия с внешним миром. Креативно сть выходит за пределы аудитории, становится средством социальной и профессиональной самореализации.

Условие № 7. Построение индивидуальных образовательных траекторий, учитывающих уровень готовности, мотивации и креативного потенциала каждого обучающегося. Это требует создания инструментов диагностики, модульной системы выбора, гибкой логистики обучения.

Условие № 8 . Формирование педагогической культуры сопровождения среди преподавателей, способных работать в инженерно-креативной логике. Это требует повышения квалификации, внедрения принципов менторства и педагогического коучинга. Педагог будущего инженера должен владеть методами стимулирования креативного поиска и рефлексии. Без педагогического изменения невозможно реализовать системную модель сопровождения. Следовательно, развитие кадрового потенциала университета в таком случае является неотъемлемой частью формирования условий для технической креативности студентов.

Методические рекомендации. Создание перечисленных педагогических условий требует поэтапной организационно-педагогической трансформации образовательной среды университета. На первом этапе необходимо проведение внутриуниверситетской диагностики: выявление существующих форм поддержки креативности, анализ педагогического потенциала преподавателей и студенческих траекторий. Далее — разработка обучающих модулей и практикумов для педагогов по темам: инженерная креативность, формирование навыков критического мышления, фасилитация развития проектного мышления, рефлексивные практики опытно-экспериментальной деятельности. Важно предусмотреть системные инструменты мониторинга развития технической креативности: от индивидуальных карт до цифровых платформ сопровождения. Рекомендуется интеграция элементов модели в учебные планы дисциплин инженерного цикла, а также создание отдельных модулей, посвященных проектной инженерии и профессиональному самоопределению. Эффективным становится проведение междисциплинарных инженерных интенсивов, менторских программ, проектных хакатонов, в которых креативность становится деятельностным ресурсом. Для устойчивости эффектов важно встраивать практики ТРИЗ в регулярные образовательные процессы (к примеру, в формате элективов), а не оставлять их на периферии формального обучения. Методические разработки, базирующиеся на модели, могут стать основой для курсов повышения квалификации и адаптации молодых преподавателей к инновационной дидактике инженерного образования [25–27].

Специфика и риски в формировании технической креативности . Несмотря на очевидную значимость креативности в инженерной подготовке, в реальной образовательной практике она остается слабо институционализированной. Многие программы содержат только эпизодические элементы, стимулирующие творческую активность, не обеспечивая системного формирования компетенции. Проблема усиливается отсутствием единых понятийных оснований и диагностических инструментов. Креативность часто воспринимается как параллельно возникающий эффект проектной деятельности, это приводит к разрыву между декларируемыми целями и средствами их достижения.

Сложность формирования технической креативности связана с традицией линейного и нормативного инженерного мышления, доминирующей в образовательной культуре. Приоритет по-прежнему отдается освоению регламентированных алгоритмов, а не поиску новых проектных решений. Это снижает готовность студентов к работе в условиях неопределенности и технологических изменений. Кроме того, у педагогов часто отсутствует опыт фасилитации креативных процессов. Возникает парадокс: требование к креативности предъявляется, но не обеспечивается соответствующей методикой.

Диагно стика креативности в инженерном образовании носит фрагментарный характер. Применяются общие тесты на творческое мышление, которые не отражают специфику технической среды. Отсутствие предметно ориентированных критериев и инструментов затрудняет оценку прогресса и корректировку образовательной траектории. Это ведет к подмене реальной диагностики формальной отчетностью. Необходимо разрабатывать специализированные средства оценки, опирающиеся на специфику инженерной проектной деятельно сти.

Кадровые дефициты или отсутствие должных навыков у преподавателей препятствуют формированию условий для развития креативности. Преподаватели, ориентированные на трансляцию знаний, оказываются не готовы к роли наставников и проектных фасилитаторов. Уровень их цифровой и методической подготовки не всегда соответствует требованиям новых форматов. Особенно остро это проявляется в работе с критическими и сквозными технологиями. Требуется изменение системы повышения квалификации и отбор специалистов с активной инженерной позицией.

Имеются и организационные ограничения. Жесткая структура учебных планов, укрупнение дисциплин, недостаток времени на проектную работу создают препятствия для реализации творческих форматов. Часто отсутствует материально-техническая база, необходимая для симуляций, прототипирования и опытных разработок. Это приводит к снижению мотивации студентов и формированию формального отношения к проектной деятельно сти. Образовательная среда теряет свой развивающий потенциал.

Также в числе рисков можно назвать формализацию самой идеи технической креативности. При отсутствии ясных ориентиров и содержательной базы она может быть сведена к декоративному элементу образовательной риторики. В результате происходит имитация креативной активности без реального развития креативного мышления. Такая ситуация приводит к искажению целей инженерного образования.

Заключение

Обобщая теоретический материал, автор предлагает понимать под технической креативностью способность индивида (будущего инженера) продуктивно и нестандартно решать профессиональные задачи путем глубокого рефлексивного анализа своей деятельно сти в заданной предметной области и по следующего выбора оптимального варианта решения — из множества выдвинутых им идей. Учитывая многообразие теорети-че ских ракурсов рассмотрения технической креативности и разнообразие интерпретаций в разных сферах, дисциплинах социогумани- тарного цикла, автор считает, что техническая креативность (возникновение способностей индивида к формулированию множества идей), действительно, имеет и генетиче ские предпосылки (что связано в первую очередь с генетически обусловленными интеллектуальными способностями), однако присутствует убеждение в том, что выработка идей возможна только при глубоком анализе своей деятельности и своих ошибок, а это говорит уже о лично выработанных волевых установках, ведущих к способности критически мыслить, объективно относиться к своему опыту, причинам своих ошибок и заблуждений и кропотливо исправлять последние.

Развитие технической креативности в настоящий момент — неотложная необходимость, обусловленная запросом со стороны государства на разработку и внедрение сквозных и критических технологий. Это требует переосмысления целей, содержания и форм педагогического процесса в высшей школе. Отсюда возникает потребность в проектировании моделей технической креативности для последующего тщательного отбора и комбинирования организационно-педагогических условий, направленных на каждый компонент модели.

Предложенная в статье модель технической креативности, включающая мотивационный, когнитивный, операциональный и рефлексивно-оценочный компоненты , раскрывает внутреннюю логику развития технической креативности и может быть положена в основу проектирования образовательных программ, диагно стических процедур, а также персонализированных траекторий подготовки инженеров. Структурно-компонентный подход позволяет учитывать специфику технологической среды и динамику инженерной деятельности. Такая модель делает возможным переход от ситуативных практик к системному сопровождению. Это повышает управляемость и воспроизводимость педагогических усилий.

Автор подчеркивает: развитие технической креативности возможно только в условиях, когда образовательная среда проектируется как пространство вызова, вариативности и инженерного поиска. Это предполагает гибкие учебные модули, участие студентов в реальных проектах, применение цифровых и иммерсивных платформ, работу в мультидисциплинарных командах. Такая трансформация невозможна без целенаправленного изменения методической, кадровой и нормативной базы.