MODERN PROBLEMS OF TEACHING TECHNICAL SCIENCES

Full Text

Проблема снижения качества образования всех уровней в стране не теряет своей актуальности и с каждым годом встает все более остро. Как отмечает О.П. Михайлова, постоянное обновление Федеральных государственных образовательных стандартов, которые должны содействовать улучшению качества образования, напротив, затрудняет формирование корректных и логичных образовательных программ, что, в конечном итоге, приводит к усугублению кадровой проблемы. В образовательных учреждениях возникают трудности, связанные с распределением нагрузки среди преподавательского состава, поскольку преподавателям приходится совмещать научно-исследовательскую, учебную и методическую деятельность, что в результате приводит к имитации указанных видов деятельности и отсутствию времени на обеспечение эффективного процесса обучения [4, с. 73]. В.В. Касьянов полагает, что современному образованию «навязываются совершенно внешние и не свойственные ему критерии оценки качества обучения и определения его целей, среди которых доминирует коммерческая успешность того или иного образовательного учреждения, и механическая количественная оценка продуктивности преподавательского состава, что ведет к росту имитационной публикационной активности, размывающей внятные критерии качества научных работ» [2, с. 60]. Все указанные проблемы актуальны и для технических наук. В современных условиях развития общества технические науки сформировали самостоятельную научную систему с научным аппаратом идей, концепций, теорий и принципов. Важность технических наук трудно переоценить, поскольку они используются в самых разнообразных сферах жизни и научной деятельность, то есть можно отметить, что развитие во всех сферах так или иначе связано с современной техникой. Понятие «техника» расширяет свою предметную сферу, происходят активные процессы формирования общей философской концепции техники, она включает в себя не только неорганические, но и органические явления, в связи с чем все больше наук так или иначе можно охарактеризовать как технические или около-технические. В настоящее время в техническом знании появился термин «технонаука», который обозначает собой совокупность фундаментального исследования, технической теории и инженерной деятельности [5, с. 34]. Технонаучная форма организации деятельности становится все более актуальной для современной науки, поскольку технонаучные проекты зачастую реализуются сразу в нескольких научных областях, что позволяет обеспечить максимально качественный результат проводимых исследований. С учетом изложенного высокое значение принимает подготовка высококвалифицированных кадров в технической сфере. Из указанного прямо следует то, что подготовки технических специалистов высокого уровня необходимы и педагоги соответствующей квалификации, знатоки не только разнообразных педагогических технологий, но и отрасли науки, к которой относится преподаваемая дисциплина. Между тем, в условиях современной реальности считается, что преподаватель может вести совершенно разные дисциплины, смежные или даже не смежные с основной своей областью научных познаний. В то же время, любой, даже самый высококвалифицированный специалист, не обладающий педагогическими познаниями, не сможет обеспечить в полной мере качественный образовательный процесс. При этом на наличие проблем в современном образовательном процессе и недостаточное качество преподавания технических наук указывают, в первую очередь, студенты. В.В. Кудинов отметил, что в настоящее время наблюдается тенденция к снижению качества образования в связи с отсутствием у профессорско-преподавательского состава опыта работы с современной молодежью и отсутствием у педагогов желания адаптироваться к современным условиям [3, с. 11]. Развитие технических наук напрямую влияет на развитие страны и становление конкурентоспособной промышленности и науки, поскольку уровень страны зачастую оценивают, исходя, в том числе, из этих двух факторов [1, с. 473]. Таким образом, перед современной педагогической наукой встала серьезная проблема: необходимость обеспечить учебные заведения страны высококвалифицированными кадрами, имеющими профессиональную подготовку не только в сфере специализированной науки, но и в сфере педагогики. Существенное негативное влияние на уровень педагогических кадров в технической сфере влияет уровень оплаты труда: хороший специалист вряд ли будет заинтересовал в преподавательской деятельности, которая, в том числе, ставит перед ним задачу получения дополнительного педагогического образования, а также необходимость следовать многочисленным и изменчивым образовательным стандартам, поскольку преподавательская деятельность вряд ли принесет доход, сопоставимый с тем, который профессионал может получить, занимаясь своей основной деятельностью. В этой связи показательным может быть опыт преподавания технических наук в государственном бюджетном учреждении дополнительного образования «Центр молодежных инженерных и научных компетенций «Кванториум» (далее - Технопарк Кванториум). Технопарк Кванториум представляет собой уникальное для России учреждение дополнительного образования детей. Так, в технопарке реализуются программы ускоренного развития детей по актуальным научно-исследовательским и инженерно-техническим направлениям, все Технопарки Кванториум оснащены высокотехнологичным оборудованием. Отличительной особенностью является не только обучение детей инженерному образованию, но и проектной деятельности, ТРИЗ (теория решения изобретательских задач), 4К-компетенциям (коммуникация, креативность, командное решение проектных задач, критическое мышление) и решение реальных производственных задач в сопровождении опытных наставников, в том числе представителей научной школы, промышленности и бизнеса. Система образования в Технопарке Кванториум позволяет добиться высоких результатов освоения программ по техническим специальностям у обучающихся. Технопарк, как учреждение дополнительного образования, имеет существенную свободу от Федеральным государственных образовательных стандартов, в связи с чем построение образовательного процесса в рассматриваемом учебном учреждении более логично и целенаправленно, нежели чем в учреждениях общего образования. Для обеспечения качественного преподавания технических наук в Технопарке Кванториум используются, помимо классических, передовые педагогические технологии, в том числе: - приглашение специалистов из различных технических областей в Технопарк Кванториум для обучения педагогического состава. Так, например, в сентябре 2021 года на базе Технопарка прошел «День программирования LEGO Education» - мастер-классы по программированию, информатике и робототехнике для педагогов, где специалисты знакомили педагогов (в том числе и школьных учителей) с концепцией STEAM-обучения а также с плюсами цифрового образования; - приглашение специалистов для обучения детей (совместные занятия, которые ведут педагог и приглашенные специалисты). Нижегородские отделения Технопарка Кванториум сотрудничают с местными предприятия и организациями (Институт транспортных систем НГТУ им. Р.Е. Алексеева; Завод «ГАЗ», АО «Нижегородский завод 70-летия Победы» Нижегородская областная детская библиотека им. Т. Мавриной, ГУ МЧС России по Нижегородской области, IT-компания “Lad”, Компания «SynTech», Теле-2, Сбербанк, ПАО «Ростелеком», ИТ-компания EPAM, IT-куб г. Арзамас. Такие мероприятия позволяют объединить в одном занятии широчайшие познания, которыми обладают приглашенные специалисты в той или иной технической области и педагогические методы, что в конечном итоге приведет к существенному улучшению качества образовательного процесса. Результатом взаимодействия с указанными организациями стали: - разработка приложения с AR-элементами, посвященного столетию академика А.Д. Сахарова, - создание онлайн-квеста Corona Nations; - реализация и развитие проекта «Умный медицинский браслет», который автоматизирует сбор данных о состоянии пациентов и оперативно информирует дежурный мед. персонал о резкой смене этих показателей; - реализация и доработка совместного проекта «Робот для обнаружения пожаров» обучающимися технопарка и сотрудниками МЧС; - создание обучающимися VR/AR-квантума панорамной экскурсии по Заволжью с квестами для шлема виртуальной реальности; - создание обучающимися VR/AR-квантума открыток с элементами дополненной реальности и AR-масок к 800-летию Нижнего Новгорода, проведение для участников «Инженерных каникул» мастер-классов сотрудниками компании; - создание AR-масок для Instagram; - организация образовательного интенсива Сберкампус; - съемка AR-экскурсии по отелю для размещения ее на сайте сети; - создание роботизированной тележки для поставки двигателей ЯМЗ с участка предварительной сборки на конвейер; - создание онлайн-квеста по истории Нижегородской области “FrWr”; - создание и реализация бесплатного образовательного проекта “DigitaLogia”; - проведение серии интерактивных квестов с использованием оборудования детского технопарка «Кванториум» Нижний Новгород по тематике избирательного права для школьников Нижнего Новгорода. Использование передовых педагогических методов и технологий в процессе обучения техническим специальностям позволяет детям, обучающимся в Технопарке Кванториум, достигать высокой результативности. Так, например, Команда “FullStack” стала абсолютным лидером России по результатам отборочных заданий в четвёртом всероссийском хакатоне по 3D-моделированию и программированию (VR/AR-Fest 2021), другая команда (“Team X”) заняла 11 место в общем рейтинге ТОП-50; два ученика Технопарка Кванториум победили в конкурсе «Большая перемена», проходящем в международном детском центре «Артек»; Два ученика заняли I место в конкурсе молодых изобретателей и конструкторов «Робот идет на помощь» в рамках IV Всероссийского робототехнического фестиваля “RoboEMERCOM”; 5 команд детских технопарков «Кванториум» Нижний Новгород и «Кванториум ГАЗ» стали победителями в различных номинациях на Национальном чемпионате по робототехнике FIRST ROBOTICS CHAMPIONSHIP - Нижний Новгород 2.0 - и это далеко не все победы учащихся Технопарка Кванториум за 2021 год. Таким образом, образовательный процесс в Технопарке Кванториум построен таким образом, что позволяет раскрыть потенциал обучающихся в самых различных сферах, обеспечить высокий высокое качество усвоение знаний и достичь определенных высот уже на этапе обучения в школе. При этом результаты, полученные в ходе обучения на базе Технопарка Кванториум в дальнейшем могут обеспечить ребенку дополнительные баллы или поступление вне конкурса в лучшие технические высшие учебные учреждения России. Указанное позволят говорить о том, что ключевым фактором в улучшении качества преподавания технических дисциплин является обеспечение учебных заведений всех уровней педагогами высокой квалификации, которые используют в своей работе современные методические, педагогические и информационные технологии.

About the authors

M. V Voronina

Center for Youth, Engineering and Scientific Competencies “Quantorium”

Nizhny Novgorod

References

Supplementary files