Подготовка специалистов в области высоких технологий

      Семантическая модель представляет  собой содержание предметной  области на том или ином  уровне знания. В состав модели  входят матрицы отношений очередности  и логических связей, последовательность  изучения объектов предметной  области, граф логических связей. 
 
 
 
 

2. Модель  специалиста.

    Необходимость построения модели профессиональной деятельности и личности специалиста диктуется  рядом обстоятельств. Во-первых, данная модель дает представление о целостном  содержании профессиональной деятельности, ее внутренней структуре, взаимосвязи  и взаимозависимости ее элементов. Во-вторых, разработка такой модели позволяет объединить информацию об отдельных сторонах профессиональной деятельности, рассредоточенную в разных курсах учебных дисциплин, и уже  тем самым создает возможности  для систематизации, исключения дублирования, выявления недостающего материала.

    Моделирование рассматривается в литературе как  метод исследования объектов познания на их моделях; сам процесс моелирования представляет собой построение и  изучение моделей реально существующих предметов и явлений (органических и неорганических систем, инженерных устройств, разнообразных процессов, физических, химических, биологических, социальных) и конструируемых объектов для определения или улучшения  их характеристик, рационализации способов их построения и управления ими и  т.п.

    Модель - это «такая мысленно представленная или материально реализованная  система, которая, отображая или  воспроизводя существующий или проектируемый  объект исследования, способна замещать ее так, что ее изучение дает нам  новую информацию об этом объекте.

    Особое  значение приобретает моделирование  как метод познания в тех случаях, когда эмпирическая картина изучаемого явления неполная, не выявлена в  деталях. Синтез имеющихся знаний о  конкретном объекте и выявление  наиболее важных для исследования его  неизученных сторон - основное преимущество метода моделирования.

    Общие исходные принципы построения моделей  и последовательность операций при  их разработке предполагают:

    •  определение целей и конкретных задач моделирования;

    • сбор и систематизацию информации, относящейся к сформулированным задачам (достоверность и полнота  исходной информации - необходимое  условие построения обоснованной модели);

    • выделение основных факторов, влияющих на изменение тенденций и закономерностей  исследуемого объекта или явления;

    • построение модели исходя из задач, которые  призвана решать данная модель; при  математическом моделировании все  включаемые в модель факторы переводятся  со словесного языка на язык математики

    Отсутствие  количественных теорий, которые адекватно  отражали бы основные качественные аспекты  исследуемых педагогических явлений, приводит к тому, что при исследовании педагогических явлений используются, как правило, описательные и объяснительные модели.

    Приходится  считаться и с тем, что построение моделей социальных явлений, в том  числе педагогических процессов, осложнено  такими обстоятельствами, как многофакторность социальных явлений и процессов; наличие субъективною фактора, который  обусловливает стохастичность, недетерминированность  модели. Факторы и условия, определяющие социальные явления, обычно складываются из качественных признаков, которые  труднее поддаются количественному  измерению, чем это имеет место в естественных процессах.

    Модель  специалиста формируется для  всех инженерных специальностей и направлений  вуза с использованием рабочих программ, рабочих планов и другой методической литературы. Необходимо отметить, что модель строится на уровне учебных модулей с учетом анализа:

• требований ГОС;
• перечня критических технологий федерального уровня;
• приоритетных направлений фундаментальных исследований;
• концепции научной, научно-технической и инновационной политики в системе образования Российской Федерации;
• научно-технических программ Минобразования РФ;
• эффективности выполнения НИОКР в вузе.

    Предложенная  модель специалиста открывает новые  возможности для проектирования и организации учебного процесса. Она позволяет:

• четко определить содержание учебного материала и цели обучения;
• представить содержание в наглядном и обозримом виде;
• привлечь экспертов для обсуждения полноты содержания уже на начальной стадии проектирования;
• обеспечить четкую преемственность учебных дисциплин;
• осуществить интеграцию дисциплин разных специальностей, интеграцию Госстандартов и требований заказчиков;
• перейти к машинным формам представления модели содержания обучения для автоматизации задачи планирования содержания образования.

3. Модель  требуемых знаний.

Модель  требуемых знаний представляет собой  дерево G = (X, U), где X = {x₁, x₂, , x_n} - множество вершин - совокупность учебных модулей, U = {u₁, u₂, , u_m} - дуги, отражающие взаимосвязи между модулями. Каждой вершине ставится в соответствие оценка уровня значимости данного учебного модуля при подготовке соответствующего специалиста - m (x_i), x_iО X, i = 1 n. Модель формируется для каждой должности с использованием математического аппарата нечеткой логики по итогам экспертного опроса. При этом учитываются:

• будущие задачи предприятия;
• состояние и перспективы развития науки, техники и технологий;
• научно-техническая и инновационная политика региона.

Нечеткость  измерения значимости данного учебного модуля для данной должности происходит из-за того, что заказчики не могут  точно сформулировать требования к  должности. Разработанная методика формирования модели требуемых знаний позволяет учесть слабоформализуемые требования работодателей к выпускаемым  вузом специалистам.

Здесь необходимо пояснить, что связующим  звеном в системе управления подготовкой  кадров является понятие профиля  должности. В профиль должности  входят:

• цели и задачи должности;
• выполняемые функции;
• должностная инструкция, включающая в себя права работника, обязанности, ответственность, подчиненность, документы и информационные связи и пр.;
• требования к должности, а именно: профессионально-квалификационные требования (знания, навыки, опыт, умения);
• требования общего характера (профессиональные, психофизиологические, социального характера);
• компетенции.

Вся совокупность требований - база требований - является стандартизованным набором параметров, характеристик, которые формируются для данного предприятия без привязки к конкретной должности, но именно из набора разных требований формируется профиль конкретной должности. Модель специалиста служит основой для формирования (или обновления) базы требований предприятия, а с учетом построенных из базы требований профилей должности строится модель требуемых знаний. В свою очередь модель требуемых знаний дает возможность формировать учебные планы только из значимых учебных модулей с точки зрения работодателя и в соответствии с принципом опережающего образования. Этапы процесса формирования опережающего учебного плана с учетом требований работодателя представлены на рисунке. 
 
 
 
 
 
 
 

3. Рис. Этапы процесса формирования опережающего учебного плана с учетом требований работодателей. 

4. Подготовка высококвалифицированных специалистов в областях электроники и радиоэлектроники на примере Института электронных и информационных систем (ИЭИС) Новгородского государственного университета (НовГУ).

    Такого  рода подходы при подготовке высококвалифицированных  специалистов в областях электроники  и радиоэлектроники могут быть продемонстрированы на примере Института электронных  и информационных систем (ИЭИС) Новгородского  государственного университета имени  Ярослава Мудрого (НовГУ). В ИЭИС осуществляется многоуровневая подготовка кадров [4]:

• бакалавров по 4 направлениям;
• магистров по 7 магистерским программам;
• инженеров по 8 специальностям.

    Базовая бакалаврская подготовка ориентирована  на продолжение образования с  целью получения диплома инженера или магистра. Ее заказчиками, как  и инженерных и магистерских программ, являются промышленные и коммерческие организации, административные и социальные службы, учебные и научные учреждения. В настоящее время бакалаврская подготовка не является самодостаточной, т.к. не решены вопросы о статусе  бакалавра по Министерству труда. Тем  не менее, ряд выпускников бакалавриата успешно трудятся в образовательной  и производственной сферах.

    В системе многоуровневой подготовки ИЭИС предусмотрена фундаментализация  базового образования, открывающая  будущим бакалаврам и магистрам  широкий простор для выбора направления  узкопрофессиональной деятельности и  позволяющая легко адаптироваться к изменениям конъюнктуры рынка.

    Важным  условием является также ориентация магистратуры на выпуск высококвалифицированных  кадров для научно-педагогической деятельности. В счет часов регионального компонента основной образовательной программы  возможно получение дополнительной квалификации "Преподаватель высшей школы", что создает условия  для формирования нового поколения  преподавателей, способных проектировать  и реализовывать новые образовательные  технологии и готовить специалистов нового типа.

    Необходимо  отметить, что научно-техническая  политика Новгородского региона  в значительной степени учитывает  мировые и отечественные тенденции  развития в областях высоких технологий: разработка и производство систем и  аппаратуры промышленного телевидения  для специальных целей и народного  хозяйства, развитие средств связи, сверхвысокочастотных микроэлектронных приборов на арсениде галлия и др. [5]. Анализ тенденций развития наукоемких направлений радиоэлектронного профиля региона свидетельствует о необходимости подготовки специалистов интеграционного типа, способных работать на острие "прорывных" технологий XXI века.

    При тесном взаимодействии с представителями  работодателя и в соответствии с  разработанными методиками был сформирован  опережающий учебный план подготовки специалистов в области СВЧ микроэлектронных приборов на основе микро- и нанослоевых  композиций соединений А3В5 для ЗАО "НПП "Планета-Аргалл". Он позволяет  сформировать у обучающегося не только определенные знания и умения, но и  особые компетенции, сфокусированные  на способности применения их на практике, в реальном деле, при создании новой  конкурентоспособной продукции. Новое  качество инженерного образования  достигается на основе умений решать проблемы с использованием междисциплинарного подхода, владения методами проектного менеджмента, готовности к коммуникациям  и командной работе.

4.1. Решение проблем подготовки специалистов в областях электроники и радиоэлектроники.

    Решение проблем подготовки специалистов в  областях электроники и радиоэлектроники требует от вуза интеграции потенциала промышленности и научных организаций  для совместной подготовки специалистов. Поэтому развивается идеология  стратегического партнерства ИЭИС - предприятие: учебно-научные лаборатории (НИИПТ "Растр", НИИ прецизионного приборостроения), филиалы кафедр (ПО "Квант"), и в перспективе - базовые кафедры.

    В 2002 году был утвержден план организационно-технических мероприятий по развитию системы подготовки инженерных кадров в НовГУ. План, разработанный научно-методическим советом по проблемам инженерно-технического образования совместно с администрацией Великого Новгорода, позволяет частично решить кадровые проблемы города на период 2002-2004 годов.

    План  включает:

• разработку рабочих программ учебных дисциплин для целевой подготовки инженерных кадров за счет предприятий;
• разработку комплексной программы для подготовки кадров высшей квалификации для предприятий;
• проведение на постоянной и плановой основе консультаций и занятий по повышению квалификации сотрудников предприятий по согласованным программам;
• открытие в ИЭИС новой инженерной специализации по промышленным системам управления с углубленным изучением иностранных языков для вновь открывающихся предприятий;
• корректировку спектра образовательных услуг на основе заключения прямых комплексных договоров с предприятиями, в том числе переподготовку инженеров по новым производственным и информационным технологиям;
• открытие кафедр, лабораторий НовГУ на предприятиях.