Инженерный профиль в школе

Обновлено: 04.07.2024

Почему наши соотечественники предпочитают ездить на иномарках? Почему в своем окружении вы не найдете пользователей отечественных смартфонов? Почему российские наручные часы, еще лет 40 назад успешно экспортировавшиеся за границу, сегодня далеко отстали от продукции швейцарского часпрома.

Ответ на все подобные “почему” прост: за последние десятилетия страна существенно подрастеряла свои инженерно-конструкторские кадры, не создав принципиальных условий для их восполнения. Результат – отставание от стран-конкурентов по множеству отраслей, где требуются высокопрофессиональные конструкторы и инженеры. А требуются они во всех сферах, где речь идет о разработке и промышленном изготовлении чего бы то ни было – от предметов мебели до военной и космической техники.

В наши дни осознание ситуации пришло, и стали приниматься системные меры по ее исправлению. Понятно, что в данном случае все должно начинаться с образования, ибо нельзя получить первоклассного инженера “из воздуха”. Цепочку воспитания соответствующих кадров нужно протянуть от школы через инженерные вузы к высокотехнологичным инновационным предприятиям.

Так в сентябре 2015 г. под эгидой Департамента образования г. Москвы стартовал проект “Инженерный класс в московской школе”, имеющий главной целью подготовку компетентных специалистов, необходимых экономике города и востребованных на современном рынке труда (аналогичным проектам был дан ход и в регионах). Одним из участников проекта стала Гимназия №1519.

Спустя год после старта

2015/2016 учебный год стал весьма динамичным в части продвижения проекта “Инженерный класс в московской школе”. Около ста школ столицы влились в проект, открыли в общей сложности более двухсот инженерных классов, охвативших около 4.5 тысяч учащихся. К концу года более 130 новых школ заявили о своем желании участвовать в проекте. В реализации проекта участвуют 16 федеральных технических вузов, являющихся опорными площадками для профориентационной работы с учащимися инженерных классов. Формируется пул предприятий-партнеров проекта из различных отраслей промышленности. Знакомство с работой реальных высокотехнологичных предприятий должно послужить эффективному “погружению” учащихся в инженерную сферу.

В июне 2016 года в Москве на площадке МГТУ им. Н.Э. Баумана состоялся Международный конгресс “SEE-2016. Наука и инженерное образование”. В работе Конгресса приняли участие представители российских и зарубежных университетов и научно-промышленных предприятий, потенциальных работодателей, отечественных школ. Конгресс был сконцентрирован на повышении эффективности инженерного образования в современных условиях, а обмен опытом с зарубежными коллегами позволил выявить пока еще не реализованные возможности и слабые места в деле возрождения отечественного инженерного потенциала.

Побывав на Конгрессе SEE-2016 и будучи куратором инженерных классов в Гимназии №1519, мне бы хотелось поделиться своими наблюдениями за текущей ситуацией, поразмышлять о возникших и ожидаемых трендах, предложить свой взгляд на использование имеющегося потенциала для дальнейшего продвижения проекта в нашей гимназии.

“Хотим готовенького”

Как показало общение на Конгрессе, часть российских предприятий и вузов все еще исходят из представления, что для воспитания профессионального инженера достаточно адаптации вузовских программ под потребности предприятий, нуждающихся в инженерных кадрах. Результатом такого подхода является “недоученность” выпускников вузов до требуемого уровня. Отечественные эксперты считают, что горизонт воспитания инженера составляет примерно семь лет, из чего следует, что начало этому воспитанию должно быть положено уже в школе. Открытие инженерных классов и активная позиция вузов – участников проекта в построении эффективного взаимодействия с профильными школами и внедрении отдельных форм инженерной подготовки уже начиная со старших классов, отвечают этой потребности.

В Гимназии № 1519 открыто два инженерных класса (10-й и 11-й) и так называемый “предынженерный” 9-й, учащиеся которого также вовлекаются в соответствующие профориентационные мероприятия и получают расширенную подготовку по профильным предметам (физика, математика, информатика). К моменту окончания учащиеся этого класса в подавляющем своем большинстве выбирают профильное техническое направление в старшей школе. Зачисление в 10-й и 11-й инженерные классы происходит на основе анализа интегрированных образовательных результатов учащихся по профильным предметам, результатов проектно-исследовательской работы и научно-технического творчества.

Гимназия №1519 заключила договоры о сотрудничестве с МИЭМ НИУ ВШЭ и МГТУ им. Н. Э. Баумана. Партнерство с данными вузами обеспечивает учащимся широкий круг разнообразных инженерно-образовательных возможностей, включая профориентационные лекции, спецкурсы, лабораторные работы, мастер-классы, летнюю инженерную практику на базе университетских кафедр, научно-образовательных центров и лабораторий.

А надо бы еще раньше

Можно констатировать, что понимание необходимости начала воспитания будущих инженеров уже со школы охватывает все больше сторонников и становится практически необратимым. При этом сравнение с зарубежным опытом показывает, что за границей вовлечение школьников в инженерную деятельность происходит гораздо раньше, чем у нас – уже с младших классов.

Что ты умеешь на самом деле?

Важный тезис, разделяемый инженерным и образовательным сообществом: пока человек не начнет делать что-либо своими руками, его инженерные познания иллюзорны. Вот почему практически все участники движения по возрождению инженерного потенциала страны подчеркивают исключительное значение проектно-исследовательской деятельности школьников и студентов. Понимая важность данного фактора и опираясь на положения ФГОС второго поколения, необходимо придать проектно-исследовательской деятельности статус обязательного компонента подготовки школьников. Вероятно, такой подход также превратится в тренд в ближайшие годы.

Представляется, однако, что не все способы организации проектно-исследовательской деятельности учащихся равноценны и эффективны. На мой взгляд, можно выделить три уровня организации такой деятельности:

Речь идет о проектах, придуманных в домашних или школьных условиях. Руководителями таких проектов являются родители ребенка или учитель. С одной стороны, это позволяет выделить активных детей, повысить их мотивацию, набраться минимального исследовательского опыта. С другой стороны, недостатки этого способа весьма существенны: за такими работами, как правило, не стоит столь важных организационных ресурсов, как производственная база и научный потенциал руководителя. Соответственно, подобные проекты, в большинстве своем, почти не имеют прикладного значения и перспектив серьезной дальнейшей разработки.

“Базовый” (на текущий момент)

Этот уровень предполагает выполнение проектов на вузовских площадках под руководством вузовских специалистов и научных работников. В этих условиях к услугам школьника, выполняющего проект – и разнообразное оборудование, и научный опыт руководителя, позволяющий поставить действительно актуальную и перспективную задачу, и возможность дальнейшего продвижения выполненной разработки, если она этого заслуживает. Данный уровень отвечает современным представлениям о проектно-исследовательской деятельности учащихся инженерных классов и предусматривается большинством договоров о сотрудничестве между вузами, участвующими в проекте, и профильными школами. В основном, именно на такую форму проектно-исследовательской деятельности в настоящее время существует запрос со стороны участников (школ, вузов, предприятий), занятых в деле возрождения инженерной профессии.

Прорывным шагом вперед в развитии проектно-исследовательской деятельности стало бы формирование групп, состоящих из студентов и школьников, участвующих в выполнении конкретных проектов на конкретных предприятиях, представляющих наукоемкие и инновационные отрасли. Такой подход дал бы максимальную степень погружения будущих инженеров в профессию, обеспечил бы несомненное прикладное значение их работе, а также перспективу внедрения выполненных разработок в практику. Мотивация учащихся в такой модели достигала бы наивысшего уровня.

В разрезе проектно-исследовательской деятельности задачей №1 нашей гимназии является максимальный охват учащихся этой деятельностью на уровне не ниже “базового” и придание ей статуса обязательного компонента подготовки школьников. Помимо этого, мы намерены предпринять усилия, чтобы внедрить в гимназии модель “высшего” уровня.

Можешь ли ты “продавать”?

На Конгрессе SEE-2016 интересная дискуссия развернулась на тему: должен ли инженер одновременно быть предпринимателем, чтобы уметь коммерциализировать свои идеи и разработки, находить для них инвесторов, “пробивать” им дорогу в жизнь? Участники сошлись во мнении, что такая двойная роль – “инженер-предприниматель” – это, скорее, идеальная модель, и ее нельзя возводить в ранг стандарта. Хотя, если инженер, не в ущерб своему профессионализму, тем или иным способом овладеет навыками предпринимателя, то это можно только приветствовать.

Разумным решением являются созданные в различных вузах факультеты и кафедры, готовящие специалистов по продвижению инженерных разработок. И хотя акцент в проекте “Инженерные классы” делается не на комерциализации инженерных разработок, а на овладении собственно инженерной профессией, определенная профориентационная работа, связанная с инженерным бизнесом, не была бы лишней. Во всяком случае, школьнику, нацеленному на профессию инженера, полезно заранее представлять себе, что созданный инженером прототип чего-либо, пусть даже очень перспективного и востребованного, – это не финал процесса, а лишь старт целого комплекса специальных бизнес-мероприятий, выводящих разработку в жизнь.

В этой связи, возникает следующая идея: занимаясь продвижением инженерных классов в широком смысле, можно найти полезное место в этом процессе и для части учащихся классов социально-экономического профиля. Во всяком случае, опыт нашей гимназии показывает, что учащиеся этих классов проявляют интерес к направлению “Инженерный бизнес и менеджмент”. Представляется, что вовлечение классов социально-экономического профиля во взаимодействие с соответствующими факультетами и кафедрами вузов не только не “нагружает” избыточно проект “Инженерные классы”, но и разумно дополняет его в силу сказанного выше о разделении ролей собственно инженера и предпринимателя, продвигающего инженерные разработки в жизнь.

IT – без них никуда!

По меткому замечанию одного из докладчиков SEE-2016, современные самолет, ракета и многие другие образцы техники – это, во многом, IT-изделия. В том смысле, что существенной их частью являются управляющие ими программно-аппаратные комплексы. Что уж говорить о “чистых” IT-сервисах, полностью состоящих из собственно программ и представляющих собой огромное поле деятельности. И тут всплывает еще одна проблема – нехватка не только инженеров в классическом понимании этого слова, но и острая нехватка высококлассных программистов. Очередное подтверждение этому было дано на проходящем в июне – августе Всероссийском молодежном образовательном форуме “Территория смыслов”, а именно – на открывшейся 13 июля 2016 г. третьей смене “Молодые ученые и преподаватели в области IT”.

Таким образом, данная проблема также заслуживает того, чтобы заниматься ею уже начиная со школы. Обращаясь вновь к теме проектно-исследовательской деятельности, уместно “обогатить” ее содержание IT-проектами и создавать условия для получения школьниками практики программирования, участия в реальных проектах автоматизации процессов на предприятиях в составе проектных групп.

На совещании 30 июня 2016 г. о планах развития проекта “Инженерный класс в московской школе” на 2016/17 год Департамент образования г. Москвы проинформировал о том, что уже формируется пул предприятий-партнеров из IT-отрасли, которые включатся в профориентационную работу со школьниками. Вероятно, мы увидим еще один тренд – увеличение доли учащихся инженерных классов, сориентированных на работу в IT-сфере и выбирающих для поступления соответствующие вузы и кафедры.

Заключение

Понимание, учет и реагирование на имеющиеся и возникающие тренды в любом сегменте образования, в частности, в рамках реализации проекта “Инженерный класс в Московской школе”, есть необходимое условие эффективной подготовки учащихся.

Проект “Инженерный класс в московской школе” создаёт условия для расширения сетевого взаимодействия между общеобразовательными организациями, организациями высшего профессионального образования и научно-производственными предприятиями. Объединение ресурсов участников проекта открывает перед школьниками новые реальные пути в профессию инженера.

Дети в современных условиях развиваются очень быстро, как и все сферы нашей деятельности, и задача ранней профориентации школьников заслуживает самого пристального внимания. Неслучайно развитию уроков технологии и дополнительному образованию детей решено уделять самое пристальное внимание — это фактически национальный проект на ближайшие 3−5 лет. Особо следует отметить создание инженерных классов на базе общеобразовательных школ и российское движение JuniorSkills, вовлекающее ребят от 10 до 17 лет в Мир Техники. Последнее претендует выйти на мировой уровень после проведения соревнований профессионального мастерства WORLDSKILLS в Казани в 2019 году.

На данный момент практической отлаженной модели инженерного класса нет — все пока в поиске.

Основные проблемы ранней профориентации школьников, на наш взгляд, следующие:

нет устоявшихся направлений подготовки детей, в том числе по возрастам;
нет примерных образовательных программ по каждому направлению подготовки;
нет понимания в оснащении классов для обеспечения учебного процесса;
и главное — нет преподавателей этих направлений, как и системы их подготовки.

Наша компания — Дидактические Системы — одна из немногих, кто системно работает в этом направлении. Как результат — мы официальный партнер движения JUNIORSKILLS и ведем три высокотехнологичных компетенции — работа на токарных станках с ЧПУ, фрезерных станках с ЧПУ и электромонтаж в двух возрастных группах — 10+ и 14 +. Не менее 3 раз в год мы обеспечиваем региональные и всероссийские соревнования JUNIORSKILLS соответствующим оборудованием и экспертами. Нами разработаны методики подготовки ребят и преподавателей, учебные пособия и практические задания для учащихся. Большое внимание мы уделяем развитию направлений роботизации и промышленной автоматики, тем областям знаний, которые имеют значение для современной промышленности, а значит и для профориентации школьников. На нашем оборудовании и по нашим методикам работают школьники в Казани и Альметьевске, Калининграде и Липецке, Чебоксарах и Москве. Подали заявки на оснащение школы из Улан-Удэ, Новосибирска, Якутска

Базовые направления подготовки учащихся в инженерных классах

При выборе направлений школьной профориентации мы исходим из того, что уроки технологии, как и инженерные классы, должны сформировать у ребят базовые технические знания о современных промышленных производствах. Это позволит учащимся получить представление о единстве мира техники и в дальнейшем определить собственные предпочтения в выборе профессии.

На наш взгляд, такие конкретные виды деятельности, как судо- и авиамоделизм, квадрокоптеры, автодело, фото следует изучать в рамках кружковской деятельности и центрах детского технического творчества.

Итак, базовыми направлениями для инженерных классов являются:

Черчение;
Компьютерные технологии;
Компьютерная графика;
CAD/CAM системы и работа на станках с ЧПУ;
3D-прототипирование;
Литейные технологии;
Основы промышленной автоматики и робототехники;
Основы Электроники и электротехники;
Электромонтаж;
Био- и сельхозтехнологии.

Каждое из этих направлений подразумевает получение определенного комплекса знаний, умений и навыков. Например:

Подготовка преподавателей по базовым направлениям

Таким образом, наши компании готовы предложить комплексный проект, разработанный с учетом многолетнего опыта повышения квалификации и переподготовке педагогов и работников промышленных предприятий. Кроме того, предлагаемая нами концепция инженерного класса основана на изучении самого современного учебного оборудования, как отечественного, так и зарубежного, а также технологий для общего и профессионального образований. Тем самым мы вместе обеспечим переход школьников на новый уровень подготовки, основанный на формировании у них системы знаний, умений и навыков, позволяющей осознанно сделать выбор технической профессии и дальнейшей профессиональной образовательной траектории.

Сегодня инженерные классы есть в 60 столичных школах. Проект объединяет усилия учителей, ресурсы всех сетевых учреждений Департамента образования Москвы, центров технологической поддержки образования и лучших специалистов 18 университетов, участвующих в проекте. Обучение в инженерных классах бесплатное, инициатива приветствуется — школьников ждут регулярные конкурсы, где они могут продемонстрировать теоретические и практические знания.

Особенности школьной программы в предпрофильных и профильных классах

Профильные классы — десятый и одиннадцатый. У десятиклассников по шесть уроков математики еженедельно, четыре физики и четыре информатики. У выпускников по четыре урока физики и информатики и семь уроков математики в неделю. Во второй половине дня каждую неделю есть три часа программирования, два часа курс администрирования сетей, два часа физики от преподавателей физфака МГУ и еще два часа занятий от преподавателей Института прикладной математики имени Келдыша. Также после окончания основной части уроков дети дополнительно учат математику и занимаются робототехникой.

Как оцениваются знания

Каждый апрель десятиклассники проходят независимое тестирование по математике, информатике, физике; в этом году добавили ещё один предмет — химию. Проверку проводит Московский центр качества образования, тесты дети сдают вне школьных стен.

Выпускников весной ждёт сдача предпрофессионального экзамена, состоящего из двух частей. Первая — проверка теоретических знаний, в ходе которой проводится тестирование по профильным предметам, вторая часть — это защита проекта на территории вуза, в который хочет поступить выпускник.

Что профильный класс даёт при поступлении

Успешная сдача экзамена в выпускном классе даёт абитуриенту от 5 до 10 дополнительных баллов в общем зачёте. Ребёнок получает их весной, затем сдаёт ЕГЭ, а при поступлении баллы суммируются.

Школьники регулярно принимают участие в различных проектах и конкурсах. Один из них — вузовские Олимпиады. В 2017-2018 учебном году проводится 97 Олимпиад по 23 предметам. Есть шанс не только получить льготы при поступлении, но и быть зачисленным вне конкурса.

Ещё одно мероприятие, в котором участвуют ученики профильных классов, — Школа реальных дел, где школьники и студенты решают реальные задачи от работодателей. Ученики выбирают кейс, с которым они будут работать, сотрудничают с конкретной компанией, которая может предоставить возможность работы на высокотехнологичном оборудовании. Проект готовится в течение нескольких месяцев, за это время дети показывают, на что способны. И могут настолько зацепить работодателей, что те подписывают с ними отложенные контракты — оплачивают обучение, берут студентов на практику, а после окончания вуза специалист устраивается туда уже на работу.

результаты прохождения обучающимися государственной итоговой аттестации в 9 классе (ОГЭ) по математике и русскому языку;
результаты прохождения обучающимися государственной итоговой аттестации в 9 классе (ОГЭ) по информатике, физике;
средний балл по итогам промежуточной аттестации в 9 классе (за все аттестационные периоды) по физике, информатике.

2. При приеме обучающихся в инженерные классы также учитываются следующие индивидуальные достижения обучающихся:

Информация из индивидуального портфолио обучающегося, в том числе достижения в творческих и спортивных мероприятиях;

наличие индивидуальной книжки волонтера с информацией о волонтерской деятельности обучающегося

3. При приеме обучающихся в инженерные классы учитываются результаты конкурса мотивационных писем.

Письмо содержит не менее 3 обязательных разделов с информацией по следующим вопросам:

Читайте также: