Подготовка студентов национальных исследовательских университетов к инновационной деятельности на основе компетентностного подхода

МОДЕРНИЗАЦИЯ ОБРАЗОВАНИЯ

ПОДГОТОВКА СТУДЕНТОВ НАЦИОНАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИХ УНИВЕРСИТЕТОВ К ИННОВАЦИОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ НА ОСНОВЕ КОМПЕТЕНТНОСТНОГО ПОДХОДА

Е. П. Грошева, Н. И. Наумкин, Н. Н. Фролова

На примере общетехнической дисциплины «Основы инженерного творчества и патентоведения» анализируются возможности интегрированных дисциплин в формировании у студентов способностей к инновационной инженерной деятельности в соответствии с требованиями ФГОС ВПО РФ третьего поколения. Делается вывод о том, что в процессе изучения дисциплины у студентов формируются все компетенции, необходимые для успешного осуществления инновационной инженерной деятельности.

Ключевыге слова: инновационная деятельность; интегрированная дисциплина; компетенции; способности.

В настоящее время для России первостепенными являются задачи модернизации экономики и придания ей инновационного характера. Если о модернизации особенно активно начали говорить только в последнее время, то переход на инновационный путь развития осуществляется около десяти лет. За это время инновационные процессы в своем развитии приняли форму целостной инновационной системы — совокупности субъектов и объектов инновационной деятельности, взаимодействующих в процессе создания и реализации инновационной продукции.

Инновационная система имеет свою развитую структуру, субъектами которой выступают новаторы, инноваторы, инфраструктура. К инфраструктуре относятся центры трансфера технологий, инновационно-технологические центры, технопарки, бизнес-инкубаторы, центры подготовки кадров для инновационной деятельности, венчурные фонды и др. Объектами инновационной системы и ее целью являются инновации. Инструментарием для достижения этой цели служит инновационная деятельность (ИД) — цикл работ, начиная с создания перспективного инновационного продукта, доведения его до состояния инновационного (обретение исключительных прав на него, освоение его промышленного производства) и заканчивая реализацией на рынке. Данный цикл составляют следующие стадии ИД:

1) научные исследования и разработки;

2) подготовка и организация производства;

3) подготовка персонала;

4) пуск производства;

5) маркетинг новых продуктов;

6) продажа, приобретение неовеще-ствленной технологии (патенты, лицензии);

7) продажа овеществленного инновационного продукта.

Для успешного осуществления ИД необходимы специалисты, способные воспроизводить инновации. На решение этой задачи направлено создание вузов нового типа — национальных исследовательских университетов. Такие университеты представляют собой единый комплекс образовательной, научной, инновационной и информационной деятельности, базирующийся на принципах фундаментальности, профессиональности и качества.

Сегодня в России можно выделить два ключевых направления подготовки специалистов к инновационной деятельности в рамках высшей профессиональной школы. Первое из них связано с непосредственной подготовкой студентов к ИД по направлению «Инноватика», а второе — с подготовкой к инновационной инженерной деятельности (ИИД) на основе формирования у студентов способностей к такой деятельности в рамках интеграции всех компонентов инженер-

© Грошева Е. П., Наумкин Н. И., Фролова Н. Н., 2010

111!111Й1И1!Ш № 4,

ного образования. Второе направление предполагает включение в учебный процесс интегрированных дисциплин с опорой на междисциплинарный подход. Примером может служить спроектированная нами интегрированная общетехническая дисциплина «Основы инженерного творчества и патентоведения», которая преподается в Национальном исследовательском Мордовском государственном университете. Ее структура адекватна алгоритму производства инновационных продуктов, а в качестве важнейших разделов выделены основы инженерного творчества, основы патентного права, патентные исследования.

Раздел «Основы инженерного творчества» объединяет теорию эвристических методов и теорию решения изобретательских задач и является базой обучения техническому творчеству и формирования способностей к ИИД, а также инструментом гарантированного решения творческих технических задач на высоком (конкурентоспособном) уровне и эффективнейшим средством развития творческого мышления обучающихся и квалифицированных специалистов.

Раздел «Основы патентного права» посвящен вопросам исключительных прав на результаты интеллектуальной деятельности в области технических и художественно-конструкторских решений: как выделить охраноспособные результаты творческого труда; как оформить охранные документы, чтобы остаться автором своего решения, но донести его до общества; как сделать его полезным; как превратить его в инновационный продукт и ввести в хозяйственный оборот; как индивидуализировать тот продукт; как не нарушить чужие права и как соблюсти свои права и т. д. Чтобы творчество было по-настоящему квалифицированным, результативным, специалист должен обладать хотя бы минимумом необходимых знаний в сфере интеллектуальной собственности.

Раздел «Патентные исследования» направлен на развитие навыков проведения патентных исследований — исследований технического уровня и тенденций

развития объектов хозяйственной деятельности, их патентоспособности, патентной чистоты, конкурентоспособности (эффективности использования по назначению) с помощью патентной и другой информации. Изучение основ патентных исследований является необходимой составной частью подготовки высококвалифицированного инженера, так как позволяет понять возможности использования патентной информации (ее правовых и технических аспектов) для создания конкурентоспособной продукции, свободного выхода этой продукции на рынок, снижения уровня юридических и экономических рисков, связанных с охраной и защитой объектов интеллектуальной собственности. Они представляют собой действенный и значимый инструмент эффективного управления процессом создания, освоения, производства и сбыта продукции, повышения ее конкурентоспособности, т. е. процессом инновационной инженерной деятельности.

Таким образом, в рамках указанной дисциплины рассматривается единый процесс проектирования, разработки и создания инновационных продуктов, в котором студенты включаются в следующие виды ИИД:

— инновационно-инженерное понимание (анализ), предполагающее такую деятельность студентов, которая позволяет развивать умения быстро и точно усваивать принцип работы и устройство технических объектов, пользоваться наиболее общими методами их исследования, по чертежам и схемам анализировать их работу, определять кинематические и динамические параметры, широко используя при этом компьютерные технологии;

— субъективная научно-исследо-вателъская и опыгтно-конструктор-ская деятелъностъ (синтез), предусматривающая такую деятельность студентов при формировании способностей к ИИД, в которой развиваются умения конструировать как типовые, так и оригинальные конструкции и разрабатывать техническую документацию на них,

а также умения решать творческие инженерные задачи на уровне изобретений на основе теории решения изобретательских задач, алгоритма решения изобретательских задач, программы «Изобретающая машина», эвристических методов и др.;

— инновационная исполнителъская деятелъностъ (изготовление), предполагающая вовлечение студентов в такую деятельность при формировании способностей к ИИД, которая требует от них владения технологией производства, умений разрабатывать технологический про-

цесс изготовления изделий по технической документации.

Все сказанное свидетельствует о том, что в процессе изучения вышеназванной дисциплины студенты погружаются в инновационную среду.

Рассмотрим возможности дисциплины по формированию способностей к ИИД в свете содержания образовательного стандарта нового поколения и необходимого минимума компетенций, обеспечивающих подготовку студентов к ИИД, сформулированного Н. И. Наум-киным [1] (рис. 1).

Общекультурная Общекультурные компетенции

компетентность Умения:

Владение знаниями: фундаментальными, принимать решение, работать в команде,

междисциплинарными, добывать и использовать

правовыми, информацию,

экономическими, пользоваться нормативно-

этическими, законодательной информацией

экологическими ч

/ Способности

/ к инновационной

^ инженерной

N. деятельности

Профессиональная Профессиональные компетенции

компетентность Способности:

выделять проблему,

Владение знаниями: анализировать,

общетехническими, ставить задачу,

специальными, синтезировать решение,

технологии производства проектировать, изобретать, управлять результатами интеллектуальной деятельности, представлять решение в конечном виде, представлять и адаптировать технические системы

Р и с. 1. Характеристика способностей к ИИД — необходимый минимум компетенций

11111111111* № 4,

Реализация положений Болонской декларации, утвержденных постановлением Правительства Российской Федерации от 15 февраля 2005 г. № 40, и необходимость подготовки специалистов к ИД предопределили введение новых государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования третьего поколения, основанных на компетентностном подходе. Он выступает как новый подход к целепо-лаганию в образовании, а компетенция и компетентность утверждаются как новые целевые категории, означающие сдвиг профессионального образования от предметно-центристской ориентации образовательного процесса к его «студен-то-центрированной» направленности. При этом важнейшим фактором признания компетентностного подхода становится перенос акцентов от содержания к результатам, от знаний — к развитию личности обучающегося.

«Стратегия модернизации содержания общего образования» (2001 г.), разработанная в России, определяет компетентность как понятие, которое «шире понятия знания, или умения, или навыка», оно включает их в себя, причем не только и не столько когнитивную и операционально-технологическую составляющие, но и мотивационную, этическую, социальную и поведенческую.

Внутри компетентностного подхода выделяются два базовых понятия: компетенция и компетентность. Сегодня существует множество определений того и другого, что объясняется разными задачами, которые ставят перед собой исследователи, и методологическими подходами, которых они придерживаются. Одни исследователи используют эти понятия как синонимы, другие указывают на различия между ними.

Мы будем придерживаться мнения второй группы авторов, а именно считать, что компетенция включает совокупность взаимосвязанных качеств личности (знаний, умений, навыков, способов деятельности), задаваемых по отношению к определенному кругу предметов и процессов и необходимых для качественной продуктивной деятельности

по отношению к ним. Компетент-ностъ — владение, обладание человеком соответствующей компетенцией, а также его личностное отношение к ней и предмету деятельности. Ключевыге компетенции — это то, что дает ключ к становлению компетентности.

Владение той или иной образовательной компетентностью предполагает усвоение не просто суммы отрывочных знаний и умений, а комплексную процедуру, включающую соответствующую совокупность образовательных компонентов для эффективного осуществления определенных видов и направлений деятельности.

Таким образом, в качестве интегральных базовых составляющих компетентности можно выделить ориентацию в познавательно-знаниевых системах, опыт, ценностно-смысловую направленность личности и ее способности. Ниже представлена предлагаемая структурная модель компетентности (рис. 2).

В ФГОС ВПО по направлению подготовки 110800 «Агроинженерия» (квалификация «бакалавр») в разделе «Требования к результатам освоения основных образовательных программ» бакалавриата приводится перечень компетенций, которыми должен обладать выпускник. В перечень входят 15 общекультурных и 25 профессиональных (10 — общепрофессиональных, 4 — производственно-технологической деятельности, 4 — организационно-технологической деятельности, 3 — научно-исследовательской деятельности, 4 — проектной деятельности) компетенций, из которых только 3 общекультурных и 7 профессиональных непосредственно или косвенно направлены на подготовку к инновационной инженерной деятельности:

общекулътурныге: 1) владение культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения; 2) готовность к кооперации с коллегами по работе в коллективе; 3) способность к принятию организационно-управленческих решений и готовность нести за них ответственность;

Р и с. 2. Структурная модель компетентности

общепрофессионалъныге: 1) способность к использованию основных законов естественно-научных дисциплин в профессиональной деятельности; 2) способность разрабатывать и использовать графическую техническую документацию;

3) способность решать инженерные задачи с использованием основных законов механики, электротехники и других дисциплин;

производственно-технологическая деятелъностъ: готовность к профессиональной эксплуатации машин и технологического оборудования для производства, хранения, переработки сельскохозяйственной продукции, ремонта и восстановления изношенных деталей и др.;

огранизационно-управленческая деятелъностъ: способность организовывать работу исполнителей, находить и принимать решения в области организации и нормирования труда;

проектная деятелъностъ: 1) готовность к участию в проектировании технических средств и технологических процессов производства; 2) готовность к участию в проектировании новой техники и технологии.

Сопоставим перечисленные компетенции с необходимым минимумом ком-

петенций Н. И. Наумкина (таблица). Из 13 компетенций необходимого минимума в ФГОС ВПО только 7 представлены в явном виде и 4 — в косвенном, хотя стандарт призван решать проблемы перехода экономики страны на инновационный путь развития. Подчеркнем, что 12 способностей к ИИД, за исключением владения технологией производства, в полной мере формируются в рамках дисциплины «Основы инженерного творчества и патентоведения».

Таким образом, на основании вышеизложенного можно заключить, что, во-первых, образовательные стандарты третьего поколения, направленные непосредственно на подготовку специалистов к профессиональной инновационной деятельности, не в состоянии в полной мере обеспечить эту подготовку, во-вторых, интегрированная дисциплина «Основы инженерного творчества и патентоведения», включенная в вариативную часть профессионального цикла дисциплин как дисциплина по выбору, обеспечивает формирование у студентов национальных исследовательских университетов практически обязательного минимума способностей к ИИД и позволяет готовить их к такой деятельности.

ШЖШЖЖШ № 4, 2010

Компетенции, формирующие готовность студентов к ИИД

Виды компетенций Компетенции по ФГОС ВПО 3-го поколения Необходимый минимум компетенций Возможности дисциплины

Общекультурные 1. Владение культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения 1. Способность к постановке задачи 2. Способность к изобретательству 3. Умение представлятъ решения в конечном виде Формируются

2. Готовность к кооперации с коллегами по работе в коллективе 1. Умение работать в команде Формируется

3. Способность к принятию решений и готовность нести за них ответственность 1. Умение принимать решения Формируется

Общепрофессиональ- ные 4. Способность к использованию основных законов естественно-научных дисциплин 1. Владение фундаментальными знаниями Формируется

5. Способность разрабатывать и использовать графическую техническую документацию 1. Способность к проектированию Формируется

6. Способность решать инженерные задачи с использованием основных законов механики, электротехники и других дисциплин 1. Способность решать инженерные задачи 2. Владение общетехническими знаниями 3. Владение междисципли-нарныгми знаниями Формируются

Производственные 7. Готовность к профессиональной эксплуатации машин и технологического оборудования 1. Способностъ разрабатыг-ватъ и адаптироватъ механические системыы Формируется

Организационные 8. Способность организовывать работу исполнителей, находить и принимать решения в области организации и нормирования труда 1. Способностъ решатъ ин-женерныге задачи 2. Умение представлятъ решения в конечном виде Формируются

Проектные 9. Готовность к участию в проектировании технических средств и технологических процессов производства 1. Способность к проектированию Формируется

10. Готовность к участию в проектировании новой техники и технологии 1. Способность к проектированию 2. Способностъ разрабатыг-ватъ и адаптироватъ механические системыы Формируются

Примечание. В таблице курсивом обозначены компетенции, представленные в ФГОС ВПО в неявном виде, обычным текстом — в явном виде.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Наумкин, Н. И. Методическая система формирования у студентов технических вузов спо-

собностей к инновационной инженерной деятельности : моногр. / Н. И. Наумкин ; под ред. П. В. Се-нина, Л. В. Масленниковой, Д. Я. Тамарчака ; Моск. пед. гос. ун-т. — Саранск : Изд-во Мор-дов. ун-та, 2008. — 172 с.

Поступила 05.08.10.