Эдвард Кроули - Переосмысление инженерного образования. Подход CDIO

В первой части главы описывается процесс создания CDIO Syllabus , отвечая на первую часть вопроса: каким набором знаний, навыков и личностных качеств должны обладать выпускники инженерных вузов после освоения программы? Традиционно на вторую часть вопроса ( на каком уровне? ) отвечают сами преподаватели программы, достигая консенсуса с заинтересованными сторонами программы или позволяя каждому преподавателю самостоятельно решить этот вопрос для себя. С нашей точки зрения, уровень освоения каждого результата обучения должен определяться с участием заинтересованных сторон, включая студентов, преподавателей, руководства вуза, выпускников и представителей промышленных партеров.

Цели главы 3:

• объяснить, как содержание CDIO Syllabus возникло из профессиональной инженерной деятельности;

• описать содержание и структуру CDIO Syllabus;

• обосновать необходимость различных требований к результатам обучения, относящимся к дисциплинарным знаниям, личностным и межличностным компетенциям, навыкам создания объектов, процессов и систем;

• предложить способы привлечения заинтересованных сторон в университете и за его пределами к процессу формулирования результатов обучения с необходимой степенью детализации;

• описать процесс планирования результатов обучения, сформулированных в общих терминах для применения во всех инженерных областях.

Необходимые инженерные знания и навыки проще всего определить в результате анализа реальной инженерной практики. В действительности с момента формирования инженерной деятельности как самостоятельной профессиональной области в XIX веке и до середины XX века инженерное образование напрямую зависело от инженерной практики. Как уже упоминалось в главе 1, за последние полвека инженерное образование претерпело ряд изменений и превратилось из практико-ориентированного в науко-ориентированное. В настоящее время мы можем наблюдать становление третьего подхода, который стремится объединить лучшие элементы инженерной науки и инженерной практики, для чего необходимо пересмотреть потребности современной инженерной деятельности.

Попытки изучить и систематизировать навыки инженера предпринимаются с 1940‑х годов. Одна из них привела к публикации книги «Неписаные законы инженерной деятельности» [1], призывающей обратить внимание на такие требования к компетенциям инженеров, как навыки устной и письменной коммуникации, планирование и способность к успешной работе на предприятии. Кроме того, авторы «Неписаных законов инженерной деятельности» подчеркивают значимость личностных компетенций, например стремления к действию, добросовестности и уверенности в своих силах. Во многом перечень необходимых навыков, каким он был более полувека назад, остается актуальным для современных инженеров.

С приходом науко-ориентированного подхода в 1950‑х годах подготовка студентов инженерных программ оторвалась от реальной практики. Инженерная наука заняла доминирующее положение в культуре технических вузов, где лишь часть преподавателей имела практический опыт. К 1980‑м годам преподаватели и промышленники начали выражать недовольство по поводу увеличивающейся пропасти между инженерным образованием и реальной практикой. В своем обращении к членам ежегодной конференции Европейского общества инженерного образования SEFI Бернард М. Гордон ясно сформулировал знания и навыки, необходимые современному инженеру-практику [2] (см. пример 1.1 в главе 1).

За последнее десятилетие многие пытались преодолеть разрыв между инженерным образованием и реальной практикой. Некоторые крупнейшие инженерные корпорации, лидеры в своих отраслях (такие, например, как компания Boeing ), опубликовали собственные перечни необходимых компетенций инженеров и сформировали новый взгляд на проблему [3]. Однако актуальны ли такие перечни только для США и отражают ли они нужды последнего десятилетия? Интересно отметить, что в 2004 г., спустя десять лет после опубликования первых списков компетенций, Всемирный совет по химическим технологиям ( World Chemical Engineering Council ) составил перечень важных недостающих выпускникам инженерных программ навыков [4] (табл. 3.1). При сравнении этого перечня со списком навыков, предложенных компанией Boeing (см. пример 1.2 в главе 1), а также с перечнями, разработанными ABET [5] и другими организациями за последние 50 лет, возникает удивительно ясная картина, иллюстрирующая требования к инженерам. Среди знаний, навыков и личностных качеств, которые промышленные компании хотели бы видеть у своих сотрудников, постоянно упоминаются базовые технические знания, проектирование и производство, контекст инженерной деятельности, способность к творческому и критическому мышлению, навыки коммуникации и работы в команде.

Сославшись на постоянство требований к инженерам, лидеры инженерной отрасли США пролоббировали в государственных органах вопрос о финансировании реформы инженерного образования, убедили профессиональные сообщества пересмотреть стандарты аккредитации и создали совместные рабочие группы для обмена опытом. Подобные образовательные реформы начались и в других развитых странах мира. Однако, несмотря на благие намерения, большинство принятых мер не оказали значимого влияния на образование, как изначально планировалось.

Сближению инженерного образования и инженерной практики препятствуют две основные причины: отсутствие логичного обоснования и недостаточная детализация существующих перечней. Ранее созданные списки требований не содержат убедительного объяснения, почему именно перечисленные навыки и знания так необходимы инженеру. В главе 2 мы попытались сформулировать основные цели и задачи таким образом, чтобы более ясно обосновать целесообразность проведения реформы. Следовательно, отправной точкой нашей работы стало формулирование основной задачи инженерного образования: мы считаем, что выпускник технического вуза должен уметь планировать, проектировать, производить и применять комплексные инженерные объекты, процессы и системы с высокой добавленной стоимостью в современных условиях командной работы.

Другими словами, необходимость реформы заключается в том, чтобы инженеры умели проектировать и создавать. Если принять модель «планирование – проектирование – производство – применение» как контекст инженерного образования, можно более детально сформулировать цели и планируемые результаты обучения на инженерных программах, соответствующие основной задаче инженерного образования. Перечень планируемых результатов обучения в CDIO Syllabus составлен в соответствии с указанной формулировкой.