Образование для новых технологий

В мае в Москве прошла конференция на тему образования для сферы нанотехнологий. Проф. Виктор Быков, глава компании НТ-МДТ, считает, что если говорить об образовании в области современных технологий, к которым относятся нанотехнологии – то это направление системообразующее, оно может касаться очень многого. Нанотехнологии всегда были в микроэлектронике, одного без другого не существовало, к ним относятся многие микроэлектронные процессы – это было отмечено еще бог знает когда. До сих пор часто возникала путаница, людям было не понятно, что же такое нанотехнологии – то ли каких-то роботов создают, то ли «танк Чубайса». Поэтому нужно до всех донести: никаких современных технологий, которые не умеют понимать природу на уровне атомов и молекул, дальше просто быть не может, потому что иначе мы засорим всю Землю. Чистые технологии – это нанотехнологии, сплетенные вместе с информационными технологиями. Если раньше были станки, токари-универсалы, фрезеровщики-универсалы, то сейчас в современном механическом производстве нет никаких токарей-универсалов, а есть станки-автоматы, напрямую связанные с конструкторскими бюро – заканчивает Виктор Быков

Всем сегодня ясно, что инновационный процесс, связанный с созданием приборов и оборудования, едва ли возможен как без высококвалифицированных ученых, так и без инженеров. Но при этом, в отличие от ученого, деятельность инженера – это креативное приложение научных принципов к планированию, созданию, управлению, эксплуатации, руководству или работе систем, которые должны улучшать нашу повседневную жизнь. Образно говоря, если ученые исследуют природу с целью постижения ее законов, то инженеры применяют уже известные науке законы и принципы для разработки экономических решений технических проблем.

• В триаде «ученый-инженер-рабочий» именно инженер является центральной фигурой научно-технического прогресса. Ярким подтверждением этого тезиса является постоянно увеличивающаяся доля инженерного труда в реализации современных технических объектов. Техника и технологии постоянно усложняются. Преобладание в промышленности будущего гибких автоматизированных производств и заводов-автоматов пропорционально сократит труд и количество рабочих при росте труда и количества инженеров. Именно инженерная составляющая будет определять конкурентоспособность предприятий в их постоянном инновационном развитии.

Потребность в разработке перспективных технических систем и технологий, основанных на использовании различных сочетаний многочисленных физических, химических, биологических, математических и информационных законов, принципов, эффектов и моделей, определяет соответствующие требования к уровню квалификации и творческому потенциалу инженеров.

• Построение модели инженера является сложным и неоднозначным процессом. Это обусловлено тем, что существует несколько десятков инженерных специальностей, в рамках одной инженерной специальности может быть несколько направлений деятельности. Чаще всего этими направлениями являются инновации (нововведения), производство и обслуживание. Кроме этого, в каждой из развитых стран существует система предъявления требований к качеству инженерной подготовки и признанию инженерных квалификаций. Такие системы, как правило, реализуются национальными неправительственными профессиональными организациями – инженерными советами, имеющими в своем составе органы по аккредитации образовательных программ и сертификации специалистов.

Наиболее авторитетной в Соединенных Штатах и во всем мире профессиональной организацией, занимающейся оценкой качества инженерных образовательных программ в университетах, является Accreditation Board for Engineering and Technology USA – Совет по аккредитации в области техники и технологий, АВЕТ. В критериях АВЕТ, определяющих модель инженера, сформулированы обязательные общие требования к выпускникам университетов, освоившим инженерные программы.

К сожалению, подобной модели не создано пока в России. А ведь ещё 100 лет назад, как пишут в своей статье А.Л. и М.А. Арефьевы, по уровню развития инженерно-технического образования Россия входила в пятёрку ведущих стран мира. Это было обусловлено быстрым развитием российской экономики: по темпам промышленного роста (9% в 1913 году) страна занимала первое место в мире. Одновременно Россия, насчитывавшая 182,6 млн. жителей (вместе с Польшей и Финляндией) лидировала и по численности населения и темпам его прироста (1,65% или 3 млн. чел. в год) среди цивилизованных стран (население США составляло 93,4 млн. чел., Германии – 65,1 млн. чел., Японии – 51,6 млн. чел., Австро-Венгрии – 51,3 млн. чел., Англии, без учёта колоний – 45,3 млн. чел., Франции без колоний – 39,3 млн. чел., Италии – 34,7 млн. чел.).

• Многие отечественные предприятия, особенно оборонной отрасли, судостроения и др. испытывали большую потребность в высококвалифицированных инженерно-технических кадрах. Поэтому профессия инженера была очень престижной, высокооплачиваемой и имела высокий социальный статус. Наибольшими привилегиями и отличиями пользовались горные инженеры, инженеры путей сообщения, лесного и межевого дела, а также инженеры-связисты, служившие в телеграфном ведомстве: они носили свою форму, имели военные чины и объединялись в специализированные корпуса, хотя формально и не являлись военнослужащими. Инженеры руководящего звена имели генеральский статус. Это привлекало к освоению инженерно-технических профессий дворянскую молодежь, а для юношей из низших слоёв инженерно-техническое образование выполняло роль социального лифта.

В 1913/1914 учебном году в стране насчитывалось 15 государственных инженерно-промышленных вузов (в основном в Петербурге, Москве, Киеве и Харькове), в которых обучалось 23,5 тысячи студентов. К инженерно-техническому профилю можно также отнести и студентов земледельческих вузов, готовивших агрономов, лесоводов и межевых инженеров, а также учащихся военных и военно-морских училищ, выпускавших специалистов военно-технического профиля. Таким образом, доля студентов государственных вузов, обучавшихся по инженерно-техническим специальностям, составляла в совокупности около 40%. На рубеже ХIХ-ХХ веков царское правительство уделяло особое внимание расширению и повышению качества инженерно-технического образования. Особенно много требовалось высококвалифицированных специалистов для интенсивно работающих и вновь строящихся заводов и фабрик и огромного железнодорожного хозяйства. Об этом свидетельствуют и статистические данные по профилю выпускников государственных инженерно-промышленных вузов в 1890–1913 годах: 63,3% из них получили квалификацию инженеров фабрично-заводского производства, 16,0% – инженеров путей сообщения, 9,5% – инженеров строительства и архитектуры, 8,7% – горных инженеров, 2,6% – инженеров связи.

• Именно в этот период в России появились (сформировались) такие выдающиеся деятели в области техники, естествознания и точных наук и наук о Земле, как Вернадский, Доливо-Добровольский, Иоффе, Красин, Лебедев, Лобачевский, Менделеев, Попов, Сикорский, Тимирязев и многие другие, занимавшиеся и педагогической деятельностью. Преподаватели вузов, в том числе технических, получали очень высокую оплату (профессор – несколько тысяч рублей), что было сопоставимо с зарплатой заместителя министра), они также считались госслужащими высокого ранга. Так, рядовой лектор вуза имел чин коллежского асессора (соответствовало в табеле о рангах VIII классу, а следующий, IX класс, наряду с чином титулярного советника, предусматривал и получение личного дворянства). Доцент имел чин надворного советника, что было равнозначно званию подполковника в армии, а профессор мог стать тайным советником, что соответствовало званию генерал-майора (этот чин имели ректоры государственных вузов).

Конкурс в инженерно-промышленные вузы, особенно столичные, такие как Петербургский горный институт, Петербургский институт путей сообщения, Петербургский электротехнический институт, Петербургский лесной институт, Петербургский политехникум и др., составлял 4–5 человек на одно место. Обучение было платным, но стоило в среднем 100 рублей в год (эквивалентно 50 долларам США), в то время как в самих Соединенных Штатах и в Великобритании аналогичное образование стоило в среднем тысячу долларов в год, т.е. в 20 раз больше. Неимущие студенты в России освобождались от платы за обучение и им выдавалась весьма значительная стипендия (отдельные виды стипендий достигали 300 рублей в год).

• В довоенные и послевоенные годы СССР также активно развивал инженерное образование, обогнав по этому показателю США (данные А.Л. и М.А. Арефьевых – см. таблицу 1).

Таблица 1

Динамика численности инженеров в СССР и в США в 1930–1960 годах

(cм. здесь: http://www.park.futurerussia.ru/…figovsk/248/ )

В восьмидесятые годы больше всего учащихся-«технарей» было в области машиностроения и приборостроения (553,9 тыс. чел. или 25,0% от общей численности студентов всех инженерно-технических факультетов в 1986/1987 учебном году, составлявшей 2132,8 тыс. чел.), строительства (369,4 тыс. чел. или 17,3%), электронной техники, электроприборостроения и автоматики, включая автоматизацию промышленного производства (355,2 тыс. чел. или 16,7%), транспорта (173,1 тыс. чел. или 8,1%), радиотехники и связи (149,2 тыс. чел. или 7,0%) и энергетики (109,2 тыс. чел. или 5,1%). В отличие от инженеров в царской России, характеризовавшихся широкой эрудицией и хорошим знанием европейских языков, советские инженеры, как правило, являлись узкими специалистами, почти не владеющими иностранными языками (в советских вузах учились лишь читать и переводить технические тексты со словарём).

• Несмотря на некоторое снижение мотивации советской молодёжи к освоению инженерно-технических профессий, качество профессиональной подготовки по техническому профилю в высшей школе было по-прежнему высоким, а за рубежом диплом инженера советского вуза считался престижным. Об этом убедительно свидетельствуют данные по специальностям, которые иностранные студенты (126,5 тыс. чел. в 1989/1990 учебном году) изучали в советских вузах. Кстати, по показателю численности иностранных студентов очной формы обучения советская высшая школа занимала в этот период третье место в мире (после вузов США, где обучалось 419,6 тыс. иностранных студентов, и Франции – 136,9 тыс.).

В постсоветский период в результате сокращения производственного сектора в России потребность в специалистах технического профиля явно уменьшилась. Их выпуск из государственных вузов за последние два десятилетия в процентном соотношении упал почти вдвое: с 42% в 1988 году до 22% в 2008 году (и это без учёта негосударственных вузов, где обучается 1,3 млн. студентов и из них по инженерно-техническим профессиям – чуть более 1%). Одновременно в государственных вузах в 3 раза сократился и удельный вес выпускаемых специалистов по естествознанию и точным наукам, в 2,2 раза – медиков и в такой же пропорции – специалистов в области сельского и рыбного хозяйства. В то же время в 2,3 раза увеличилась доля дипломированных экономистов и менеджеров (в абсолютных цифрах их число выросло в 6,3 раза) и примерно в таких же пропорциях в России за 20 лет стало больше дипломированных юристов. Причем к массовому производству (обучению) экономистов, менеджеров и юристов активно подключились почти 500 негосударственных высших учебных заведений, вновь появившихся в России в 1990-х годах.

• Несмотря на сокращение с 1989 по 2009 годы числа молодых россиян в возрасте до 24-х лет на 10 миллионов человек и уменьшение численности выпускников 11-х классов российских школ и гимназий – потенциальных абитуриентов отечественных вузов почти в 2 раза (с 13,6 млн. чел. в 2005 году до 7,5 млн. чел. в 2010 году), общая численность российских студентов за два последних десятилетия возросла в 2,6 раза. Но этот рост не был обусловлен реальными потребностями национальной экономики. В результате по показателю третичного уровня образования (включая студентов учреждений СПО, аспирантов и докторантов), приходящихся на 10 тысяч населения (630 чел.), Россия опередила все развитые страны мира (при этом почислу жителей Россия занимает сегодня лишь 9-е место в мире). Оборотной стороной массовости российского высшего образования стал низкий уровень его подушевого финансирования (в расчёте на одного студента – в несколько раз меньше, чем в большинстве ведущих западных и азиатских стран).

Неуклонно усиливающееся технологическое отставание России и сырьевая «однобокость» её экономики закономерно привели к ухудшению качества инженерно-технического образования и снижению степени его соответствия современному научно-техническому прогрессу (при этом в абсолютных показателях ежегодный выпуск дипломированных инженерно-технических специалистов увеличился в России за последние 18 лет на 100 с лишним тысяч человек (с 146,0 тыс. чел. в 1990 г. до 255,3 тыс. – в 2008 г., достигнув, таким образом, уровня 1970 года, когда дипломы советских инженеров получили 257,4 тыс. чел.).

• Среди инженерно-технических специальностей иностранцы, занимавшиеся на дневных отделениях российских вузов, предпочитали изучать в основном архитектуру и строительство (3 691 чел. в 2008/2009 г.), энергетику, энергетическое машиностроение и электротехнику (2 330 чел.), геологию, разведку и разработку полезных ископаемых (2 116 чел.), металлургию, машиностроение и материалообработку (1 715 чел.). Наименьшими предпочтениями у них пользовались приборостроение и оптотехника (учили 650 чел.), технология продовольственных продуктов и потребительских товаров (646 чел.), морская техника (433 чел.), воспроизводство и переработка лесных ресурсов (272 чел.), геодезия и землеустройство (237 чел.), информационная безопасность (190 чел.). Следует отметить, что высшее инженерно-техническое образование получают сегодня в России в основном выходцы из бывших советских республик, а также ряда стран Азии (Бирмы, Вьетнама, Китая, Монголии).

Последние международные рейтинги вузов свидетельствуют об ослаблении позиций отечественного инженерного образования. Так, согласно классификации “The Times Higher Education World University Ranking 2010“ ни один российский вуз не вошёл в число лучших учебных заведений в области инженерных наук и технологии (первую пятёрку мест в нем занимают 3 вуза американской Силиконовой долины – Калифорнийский технологический институт, Стенфордский университет и Университет Калифорнии, Беркли). Аналогична ситуация и в рейтинге лучших вузов в инженерно-технологической области 2010 года по версии ***“QS World University Rankings 2010”: несомненное лидерство учебных заведений США, а также Великобритании, Германии, Канады, Австралии и ряда других стран (МГУ им. М.В.Ломоносова занял по инженерной и технологической подготовке общее 96–97-е место, Санкт-Петербургский университет – 252–253-е место). В то же время в данных мировых рейтингах нет ни одного российского вуза сугубо технического профиля.

• К 2012 году эти рейтинги ещё более упали. Приятное исключение составляет Воронежский государственный архитектурно-строительный университет, вошедший в пятёрку лучших строительных вузов Европы.

Как пишет в своей статье Катерина Губа, академической революции рубежа XIX-XX века удалось в корне преобразовать расстановку сил в американских университетах. Несмотря на всю значительность преобразований, определивших существующие контуры академической системы, нет никакой символической жизни, которая бы напоминала о произошедшей в стенах университета триумфальной победе. Все последствия революции принято рассматривать как единственно правильный порядок академического устройства, естественность которого означает, что лучше забыть преобразования, оставив их всем тем, кто интересуется историей университетов. Вместе с тем академическая революция принесла кардиальные перемены в том, что считать самым значимым в деятельности университетского профессора. Закрепление примата за исследованиями как главной задачей профессора, который теперь вправе полагаться только на оценки peer review от других членов дисциплинарного сообщества, стало главным результатом университетских преобразований.

• Преимущество в академической среде получают те, кто успел опубликовать часть диссертации в хорошем журнале. Особенно, если не в соавторстве. Инсайдеры, которые множество раз участвовали в принятии таких решений, согласны с тем, что доказательства успешного будущего в виде хорошего публикационного портфолио стали иметь значение сравнительно недавно:

«Я думаю, что одно из изменений, которое произошло недавно, заключается в том, как должны вести себя молодые выпускники, чтобы получить самые лучшие предложения. Они должны публиковаться в очень хороших журналах, лучше без соавторства. И это, я думаю, является новшеством. Я думаю, что этот тренд особенно проявился в последние лет десять или около того, может быть, пятнадцать. Прежде это не встречалось. Я не думаю, что для получения любой работы выпускники должны опубликовать единолично текст в топовом журнале. Этого не нужно в первых ста, пятидесяти или даже тридцати университетах, но в двадцатке лидеров это становится все более и более необходимым. И если вы по-настоящему стремитесь получить работу в лучшем месте, которое можно себе представить, чем больше вы можете предложить, тем лучше (associate professor, private university) – отмечает американский профессор Балди.

Переход на исследовательские рельсы российских университетов идёт медленно и прежде всего на инженерных факультетах, на которых систематически не хватает финансирования.

• Из всего многообразия требований к инженерам вообще и к инновационным инженерам в особенности основными следует считать развитый механизм принятия технических решений на изобретательском уровне и способность находить необходимую информацию и самообучаться. Именно эти качества являются базовыми для продуктивной трудовой и творческой деятельности инженера в качестве исполнителя. Не отрицая важности таких качеств инженера, как умение общаться и убеждать, создавать и поддерживать атмосферу творчества и приятельских отношений в коллективе, демонстрировать знание и понимание современных проблем, следовать правилам профессиональной этики, а также целого ряда других надстроечных качеств, необходимо выделять, серьезно обеспечивать и стимулировать развитие базовых умений, главным из которых является изобретательский (инновационный) стиль мышления.

Практически весь учебный процесс, связанный с инженерной подготовкой, должен происходить в неразрывной связи с формированием системного мышления, базирующегося на всем многообразии мыслительных операций, форм и способов мышления. Таким образом, инновационный инженер – это инженер продуктивного квалификационного уровня, обладающий сформированным механизмом принятия инновационных решений в своей и связанных с ней областях науки, техники и технологий. Базовой основой этого уровня квалификации, прежде всего, являются качественный уровень образования в области точных наук и специальных дисциплин, владение необходимыми для работы компьютерными технологиями, программами и методами проектирования, знание и использование в работе методов поиска информации, системного инжиниринга и методов активизации творческого мышления. Акцент на практическое использование получаемых знаний уже в процессе обучения будущих инженеров, а также совершенствование системы последипломного образования требует серьезных изменений программ и методов подготовки инженеров вообще и инновационных инженеров в частности.

• По определению ученых-экономистов, современное мировое промышленное производство находится в середине периода доминирования пятого и начала реализаций отдельных научных направлений шестого технологического уклада. Процесс реализации шестого технологического уклада предполагает выход на такой уровень развития техносферы, который еще полвека назад, в отдельных фрагментах, мог бы украсить сюжеты научно-фантастических произведений. Совершенствование существующих и разработка множества новых научно-технических направлений происходит в условиях нарастающего усложнения технических объектов и технологий. Это приводит к увеличению интеллектуальных и материальных затрат на прикладные исследования и опытно-конструкторские разработки. Материальные затраты на реализацию конкретного проекта, как и его успешное завершение, определяются в значительной степени качественным уровнем его исполнителей.

Реализация нового, шестого технологического уклада приведет к появлению новых научных и технологических направлений, которые приведут к неизбежному количественному росту инженерного корпуса. В новых технологических условиях расширится перечень инженерных специальностей и специализаций. Глобальная экономика еще более усилит конкуренцию и, как следствие, быструю сменяемость технологий во всех сферах человеческой деятельности. Для поддержания конкурентоспособности разрабатываемой продукции в настоящее время и в будущем инженеры должны обладать высоким уровнем квалификации, инновационного мышления, профессиональной мобильности и соответствующей мотивацией. В преддверии наступления прогнозируемых и радикальных изменений в науке и технологиях назрела необходимость в общественном признании важности инженерной деятельности и в изменении принципов, методов и подходов, касающихся построения системы инженерного образования, а именно к обучению студентов инновационной инженерии. Такая программа разработана Олегом Фиговским и Климентием Левтовым и под названием «Введение в инновационный инжениринг» будет читаться осенью в университетах России в рамках Открытого Университета Сколково. На эту задачу нацелены и программы обучения за рубежом.

• Власти России готовы сами спонсировать обучение как минимум 3 тысяч своих студентов в ведущих вузах мира, с тем только условием, что они вернутся на родину и устроятся на работу по специальности. На эти цели из федерального бюджета планируют потратить 5 миллиардов рублей. Программа получила название «Глобальное образование» и может быть утверждена уже к сентябрю текущего года.

Аналогичная программа уже несколько лет работает в Казахстане, что привело даже к созданию нового университета в Астане с преподаванием всех дисциплин на английском языке.

«Интернационализация для нас архиважна и архинужна, – заметил на конференции «Императивы интернационализации», прошедшей в Москве, Игорь Проценко, директор Департамента международной интеграции Минобрнауки России. – Обостряется борьба между странами в сфере инноваций и науки!» По словам чиновника, 29 национальных исследовательских, 9 федеральных и 2 университета с особым статусом – МГУ и СПбГУ – ежегодно получают около 27 миллиардов рублей дополнительного финансирования. Эти средства можно тратить не только на инфраструктуру, но и на обучение студентов и аспирантов за рубежом, в том числе в интересах вузовских бизнес-партнёров. А на программы прямой поддержки совместных научных исследований государство за последние годы выделило около 1,5 миллиарда рублей.

• Но если Россия вспомнит своё славное прошлое инженерное образование и в российские университеты потянутся студенты из-за рубежа за новейшими инженерными знаниями, то обучение иностранцев может приносить стране нешуточную прибыль. Скажем, доходы США в этой области составляют 21 миллиард долларов, Австралии – около 15 миллиардов, а Канады – около 300 миллионов. Такую статистику привёл Джейсон Лейн, научный сотрудник Института исследований глобальной образовательной политики университета Олбани. Впрочем, по его словам, международный обмен студентами важен не только с экономической, но и с дипломатической точки зрения. Молодые люди, получающие образование за рубежом, становятся своего рода послами своих стран, благодаря чему «человечество становится гуманнее, а нации учатся жить в мире», как заявил в 1946 году сенатор Джеймс Фулбрайт, инициатор одной из крупнейших в мире программ образовательных грантов.

Подобной точки зрения придерживается и Андрей Кортунов, гендиректор Российского совета по международным делам и президент фонда «Новая Евразия»:

Интернационализация образования – один из инструментов разрешения конфликтов, преодоления недоверия, развития сотрудничества. Глобализация образования – часть глобализации социально-экономической. Наши попытки войти в Тихо-Азиатский регион, найти modus vivendi в Европе обречены на неудачу, если мы забудем об академических обменах.

Андрей Кортунов провёл параллели между рынком образовательных услуг и рынком вооружений. В мире первый развивается гораздо быстрее второго. В России – наоборот: в оборонку правительство вкладывает «значительно больше сил, времени, политических инвестиций», чем в образование. – Правильно ли это? Перспективно ли это? Подтвердит ли через 20–30 лет такая стратегия свою успешность? Ответы как минимум не очевидны, – вздохнул эксперт.

• Непродуманной считает политику нашего правительства в области образования Нина Боревская, главный научный сотрудник Института Дальнего Востока РАН, и отмечает, что Китай начинал свои реформы в области образования и экономики в 80-е годы с несравненно более низкого уровня, чем мы в 90-е. Китайское правительство не просто вкладывало деньги, а тщательно прорабатывало стратегию, уделяя внимание всем деталям. В университетах открывают отдельные лаборатории специально для получивших образование за рубежом: они не просто владеют новыми технологиями, у них уже иная ментальность. Они получают многочисленные льготы и небольшой стартовый капитал для открытия своего бизнеса.

Но в России иная ситуация. Так, представитель IT-кластера проекта «Сколково», гендиректор холдинговой компании «Регул» Владимир Грачев утверждает, что сегодня у госпредприятий и монополий нет стимула к использованию инновационных технологий. Таким стимулом, по его мнению, могло бы стать введение государством критериев оценки их работы, основанных на дельте стоимости услуг с использованием инноваций и без них.

• Как считают эксперты, методология оценки инновационных проектов в России вообще находится на уровне искусства. Эксперт кластера информационных технологий «Сколково» Сергей Петренко отметил, что вопрос достаточно сложный – над ним бьются последние 10–15 лет. Существует несколько методологий, в том числе «бережливое производство», «6 сигм» и другие. Определение показателей и критериев, а также умение их позиционировать важно, так как «нельзя управлять процессом, если не можешь его измерять», добавил Петренко.

Между тем, в Петербурге реализуется 18 программ, направленных только на поддержку малых инновационных предприятий. Акцент на перспективные стартапы сделан и в программе «Наука. Промышленность. Инновации». Однако, как отмечают сами представители бизнеса, реальный доступ к этой поддержке имеют далеко не все. Еще один вопрос – на что именно выделяются деньги, и как они используются. Как говорят предприниматели, никакого мониторинга по этому вопросу не ведется.

• И нет ответа на традиционный для России вопрос, что делать? Здесь на помощь могла прийти большая научно-техническая и бизнес – элита российской диаспоры. Но с ней никто не работает, а главное не создаёт условий для её эффективного использования, как это делают Китай и Индия. А ведь только с их помощью можно достичь перелома в научном и прежде всего инженерном образовании.

Не пора ли наконец и в России переходить от слов к делу?!

Проф. Олег Фиговский, академик Европейской академии наук, РААСН и РИА, заведующий кафедрой ЮНЕСКО «Зеленая химия», президент Ассоциации изобретателей Израиля

http://www.park.futurerussia.ru/…figovsk/248/