Современные образовательные технологии в подготовке специалистов будущего

Различные вызовы влияют на форми-ровние современной образовательной среды. Среди них можно назвать развитие экономики знаний и формирование рынка интеллектуального труда.

Развитие экономики, движимое технологическим прогрессом, выдвигает новые требования к профессиональной подготовке студентов. Предлагая новые возможности, глоболизация высшего образования позволяет не только расширить границы доступности образования, но и способствует прогресивному улучшению его качества, поскольку обмен и глобальлная интеграция знаний приобритает универсальность, приверженность к международным стандартам качества.

Хотелость бы подчеркнуть, что в эпоху цифровой экономики, информатизации общества владение цифровыми технологиями является важным навыком для любого современного специалиста, а для работников сферы образования является настоятельной необходимостью [1].

Без должного качественного профессионального образования создавать стратегию устойчивого развития экономики в рамках глобального технологического прогресса (цифровое информационное пространство, инновационные технологии) просто невозможно. На современном этапе развития государства знания как экономи- ческий ресурс приобретают все более прогрессивный характер, другими словами, они отличаются острой востребованностью и уникальностью узкоспециализированных современных профессий, являющихся фундаментом формирования инновационной экономики [2]. Поэтому, все это вызывает необходимость адаптации выпускника вуза к меняющимся условиям, обеспечения его готовности к изменениям в сфере деятельности и конкурентоспособности на международном рынке труда. Поэтому необходимость в совершенствовании содержательного наполнения образовательных программ, просто очевидно. Активное внедрение в образовательный процесс электронного, смешанного, мобильного обучения; лишь способствует повышению практической деятельности будущих специалистов. Именно инновационные образовательные технологии в первую очередь предусматривают использование компьютерных сетей, вебприложений, интерактивных сервисов, что делает образование более доступным, стимулирующим познавательные интересы студентов, повышающим мотивацию к образованию.

Инжиниринг и инновации - неразделимые понятия. Эти симбиотические отношения проявляются на рабочих местах инженеров, в процессах инженерных ис- следований и разработок, а также присутствуют в методах обучения инженеров. Инновации в методах обучения в области инженерии являются обязательной деятельностью по разным причинам. Во-первых, инновационные навыки должны присутствовать у всех преподавателей высших учебных заведений, но особенно те, кто занимается инженерным делом.

Во-вторых, структуры, практики и методологии нынешних образовательных систем недостаточно подходят для удовлетворения потребностей в обучении системы образования. Во второй половине прошлого века международное мышление об образовании начало переходить к новой парадигме. Этот сдвиг был вызван осознанием масштабных и продолжающихся социальных, экономических и технологических изменений, а экспоненциально увеличивающийся объем человеческих знаний, генерируемых в результате международного мышления, начал исследовать вопросы о роли и целях образования в мире с беспрецедентным ростом степени сложности, текучести и неопределенности [3]. Наряду с вышеупомянутыми изменениями современное общество характеризует множество серьезных проблем. Некоторые авторы описывают их как коварные проблемы, потому что они очень сложны, неопределенны и нагружены ценностями [4], охватывая множество областей: социальную, экономическую, политическую, экологическую, правовую и моральную. Таким образом, широко распространено мнение, что студенты (и преподаватели также) нуждаются в поддержке, чтобы активно развивать способности, необходимые им для продуктивного участия в решении этой сложной проблемы с инженерной точки зрения.

В-третьих, будущие инженеры призваны быть высококвалифицированными профессионалами, чтобы быть востребованными на рынке труда. Основными ожиданиями работодателей от современных инженеров является креативность, как ключевая компетенция лидеров. От них ждут творческие идеи и инновации для достижения конкурентных преимуществ и новых возможностей для бизнеса [5].

И в-четвертых, инновации напрямую связаны со способностью решать проблемы. Чтобы разрешить сложные ситуации, с которыми придется столкнуться будущим инженерам, им придется постоянно учиться из формальных, неформальных и, особенно, неформальных источников [6].

Инновация - это, по сути, создание и внедрение новых процессов, продуктов, услуг и методов доставки, которые приводят к значительному повышению эффективности, результативности или качества результатов Таким образом, наиболее важными элементами инноваций являются следующее:

• 1.    Новизна, создание чего-то нового.

• 2.    Сам процесс.

• 3.    Он должен обеспечивать некоторое количественное или качественное улучшение результатов.

Многие ученые рассматривают образовательные инновации, как процесс изменения преподавания или учебной деятельности, который приводит к улучшению результатов обучения. Однако для того, чтобы рассматривать этот процесс как образовательную инновацию, он должен отвечать некоторым требованиям:

• 1)    он должен быть эффективным и результативным;

• 2)    он должен быть устойчивым во времени;

• 3)    он должен давать переносимые результаты за пределами конкретного контекста, в котором он возник.

Преподавание инженерных методов всегда открыто для эволюции, чтобы включить огромные возможности, возникающие в результате технического прогресса. Удаленные и виртуальные лаборатории, роботизированные приложения, трехмерные виртуальные миры, разработки в области дополненной реальности, сложные визуализации данных и мобильные приложения - вот лишь некоторые примеры появляющейся технологической поддержки методов обучения, основанных на проблемном обучении, обучении на основе конкретных случаев, онлайн-обучении. Все это подходы связаны с более активным личностно- ориентированным образованием по инженерным предметам.

Анализ научной литературы показывает, что в эпоху цифровых технологий перспективными средствами обучения являются: компьютерные технологии (мультимедиа), мобильные технологии, моделирование системы электронного обучения (программное обеспечение), системы обучения с помощью тактильных симуляторов, виртуальные лаборатории, геймификация, использование роботов, робототехники и массовые открытые онлайн курсы (МООК). В настоящее время студентам недостаточно традиционных средств и методов обучения. Сегодняшнее поколение молодежи с детства пользуются гаджетами, поэтому они не хотят и не могут учиться по-старому. Соответственно, имеет смысл применять смартфоны и планшеты на занятиях с пользой, чтобы заинтересовать студентов, вовлечь их в процесс обучения и мотивировать к изучению предмета. Этот вопрос стал активно подниматься среди ученых в последние годы. Мобильные устройства имеют большое распространение в образовании в целом [7; 8] и в области инженерии в частности [9]. Такое обучение стремительно входит в сферу образования и приносит с собой огромные преимущества по сравнению с традиционными методами и средствами. Например, С.В. Титова указывает на следующие полезные приложения в мобильных устройствах, облегчающие процесс обучения. Это, инструкции по обучению, словари, справочники, планировщики курсов, специализированные поисковики, подкасты лекций, новостные ленты, образовательно-ориентированные сайты, блоги и т.д. [10].

Инновационные образовательные технологии многими учеными рассматриваются именно как неизбежная парадигма взаимодействия человека и компьютера [6], которые широко используются в образовательных инновационных методах в области инженерии. Предлагаются системы обучения с помощью тактильных симуляторов - подход к экспертным знаниям в предметной области. Интересными представляются работы ученых о практи- ческом применении разработок генеративных образовательных систем для компьютерной инженерии в образовательном процессе.

Геймификация, обучение на основе игр [11; 12; 13] являются другими интересными темами с растущим присутствием в инновационном образовательном движении в инженерии, специально ориентированном на достижение большей вовлеченности и мотивации среди студентов [14].

При применении инновационных методов в технических вузах основная проблема касается некомплексного использования методов и необходимости развития междисциплинарных компетенций. Для формирования профессиональных междисциплинарных компетенций у выпускников вузов необходимы специальные методики, содержание которых должно соответствовать отрасли, профилю, специализации и образовательной программе. Таким образом, выбор и применение инновационных образовательных технологий (формы, методы, способы, механизмы) в обучении определяются следующими факторами:

• 1)    направление высшего учебного заведения;

• 2)    подготовка, профили и программы обучения студентов;

• 3)    учебная нагрузка (аудиторные занятия, самостоятельная работа, стажировка);

• 4)    структура изучаемых предметов (доля времени, затрачиваемого на лекции и практические занятия);

• 5)    возможности вуза для внедрения инноваций (лаборатории, учебные базы, компьютерные классы, материальнотехническое обеспечение);

• 6)    квалификация профессорско-преподавательского состава, профессиональная, педагогическая и технологическая компетентность;

• 7)    уровень сотрудничества предприятий и вуза (степень направленности вуза в подготовке специалистов на будущих работодателей, обмен компетенциями);

• 8)    стремление вуза к международным современным стандартам обучения.

Таким образом, адаптация национальной системы образования к цифровой трансформации системы подготовки высококвалифицированных специалистов для различных сегментов экономики путем активного и эффективного использования инновационных образовательных техноло- гий в профессиональном образовании открывает большие возможности для приумножения багажа профессиональных знаний и компетенций [1], что и обуславливает актуальность выбранной темы.