Как Томский политех готовит инженеров будущего
Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ) по версиям международных и национальных рейтингов находится в десятке лучших высших учебных заведений России, а среди инженерных вузов - в первой пятерке (например, согласно международному рейтингу THE он занимает третью строчку среди всех российских университетов и 301-350 среди более чем 20 000 университетов мира). Этот вуз на протяжении более чем 120 лет считается одним из лидеров отечественного инженерного образования. Сейчас ТПУ работает над масштабной трансформацией своей научно-образовательной деятельности, цель которой - подготовка инженеров будущего, элитных специалистов, способных заниматься развитием науки, техники и технологий в условиях экономики нового технологического уклада. Будущее делается сегодня Дискуссии о том, каким должен быть инженер завтрашнего дня, какой должна быть система его подготовки, ведутся в нашей стране, да и во всем мире, не один год. Некоторое время назад ректор "Сколтеха" академик Александр Кулешов высказал мнение, что Россия в плане подготовки инженерных кадров оказалась на задворках цивилизации. Он полагает, что у нас просто некому сейчас учить инженеров новой формации: нет преподавательских кадров с необходимыми компетенциями. "Нам снова нужно ввозить из-за границы людей, которые будут учить тех, кто уже потом будет учить массы", - сказал Кулешов на выступлении в Тюмени. Некоторые эксперты и представители промышленности ратуют за возврат к одноуровневой системе пятилетнего обучения инженеров - специалитету. Другие считают, что помогут возвращение практико-ориентированных образовательных программ в инженерных вузах, более тесная связь с производством. Пока эксперты спорят, время уходит. Чтобы мир получил такого специалиста хотя бы к 2030 году, нужно, чтобы он поступил в инженерный вуз уже сегодня-завтра. Шесть лет учебы (если с магистратурой) плюс пять-шесть лет начальной практической деятельности. То есть инженеры будущего уже сидят на студенческих скамьях, следовательно, их сейчас, а не завтра или послезавтра, надо учить по-новому - по новым программам, по новым образовательным технологиям и так далее. Может быть, поэтому ТПУ не стал медлить с трансформацией инженерного образования и одним из первых в России кардинально изменил систему подготовки инженерных кадров. "Скорость изменения технологий сегодня такова, что, пока студент получает высшее образование, на рынке такая специальность может быть уже не востребована. Мы хотим дать нашим студентам такую серьезную STEM-подготовку (S, Science - наука; T, Technology - технология; E, Engineering - инженерное дело; M, Math - математика, - прим. ТАСС), которая позволит им работать с любыми технологиями, даже с теми, которых еще нет", - говорит руководитель проектного офиса программы развития ТПУ, проректор ТПУ по внешним связям Лилия Кирьянова. Внешне перемены в Томском политехе выглядят суперрадикально. Томский вуз ликвидировал так называемые выпускающие кафедры (факультетская система была упразднена еще раньше). На базе научно-образовательных институтов созданы шесть инженерных школ: ядерных технологий, неразрушающего контроля и безопасности, информационных технологий и робототехники, природных ресурсов, энергетики, новых производственных технологий; две исследовательские школы: физики высокоэнергетических процессов и химических и биомедицинских технологий, а также две новые структуры: Школа базовой инженерной подготовки и Школа инженерного предпринимательства. Вместо 86 кафедр сформированы укрупненные отделения, всего 21, и три научно-образовательных центра, названных именами выдающихся томских политехников: физика Бориса Вейнберга, химика Николая Кижнера и теплотехника Иннокентия Бутакова. В определенном смысле это эксперимент, задача которого сломать имеющиеся перегородки внутри направлений подготовки, расширить возможности совместного научно-педагогического творчества преподавателей и ученых ТПУ. Супербакалавр Формула подготовки элитного инженера по версии Томского политеха - фундаментальная теоретическая подготовка, совмещенная с исследовательской и проектной деятельностью, производственной практикой и предпринимательскими навыками. При поступлении абитуриенты выбирают направления подготовки (их в бакалавриате ТПУ 25) и в соответствии с ними попадают в ту или иную инженерную школу. Однако в течение первых двух лет студенты обучаются в Школе базовой инженерной подготовки, где получают основательную базу знаний по математике, физике, химии, информатике, социально-гуманитарным наукам (истории, философии), а также иностранным языкам, русскому языку. Школа базовой инженерной подготовки сквозная для поступивших, и через обучение в ней проходят все без исключения. Эта школа не принимает студентов, не выпускает их - это инструмент, который позволяет вложить в учащихся первого и второго курсов классический базис, необходимый любому современному специалисту, на который потом можно будет надстраивать специализированные и углубленные знания. "Первые два года в Школе базовой инженерной подготовки дают возможность удостовериться в правильности своего выбора и при необходимости сменить специальность при переходе на третий курс, - говорит Лилия Кирьянова. - Совместное обучение не формирует принципиальную разницу учебных планов, которая является ключевым барьером при желании сменить специальность в традиционной системе". Согласно исследованиям ВШЭ, 31% студентов, отчисленных из российских университетов, разочарованы в избранной специальности. По данным сайта career.ru, довольных выбранной специальностью на первом курсе 44%, на втором - 32%, на третьем - 22%, а к выпуску - вообще 20%. В Школе базовой инженерной подготовки на все образовательные программы накладывается система элитного технического образования. В первом семестре с помощью контрольно-измерительных материалов будет определено, какой у поступивших уровень знания того или иного предмета. По итогам тестирования студентам рекомендуют разные уровни изучения. Однако если вдруг кто-то чувствует в себе силы и желание, то может выбрать уровень выше. Объединение студентов в большие потоки и распределение по группам в зависимости от их уровня знаний позволит уже с первого курса создать некую междисциплинарность. Например, в разработке совместного инженерного проекта будут участвовать студенты совершенно разных направлений: физики, химики, геологи, экономисты, энергетики и прочие. После первого курса студенты будут проходить цифровую практику. Это поможет в формировании базиса цифровых компетенций будущих специалистов. Обеспечивать практики совместно со Школой базовой инженерной подготовки будут инженерные школы - каждая применимо к своему направлению. Помимо понимания, что такое цифровые компетенции и большие данные, студентам дадут знания по специализированным пакетам программного обеспечения. Например, у геологов это работы с базами данных, которые имеют привязку к картам, у математиков - вычислительные комплексы, связанные с численными методами расчета. Со второго семестра начнутся преподавание дисциплины "Введение в инженерную специальность" и реализация научных проектов, связанных с выбранным направлением. С их помощью студенты смогут познакомиться с коллективами инженерных школ, а также получат опыт командной работы. На Школу базовой инженерной подготовки возложена также задача формирования у студентов так называемых soft skills - гибких надпрофессиональных навыков, без которых сейчас не обойтись. К ним, в частности, относят критическое мышление. Еще одно кардинальное нововведение - сессий как таковых для студентов нового набора не предусмотрено. Оценка уровня знаний будет реализована на базе Центра оценки качества образования, где после каждого модуля студентам будет предложено сдать тест и подтвердить количество набранных баллов. Итоговая оценка за конкретный модуль складывается из текущей успеваемости и промежуточной аттестации. Если раньше преподаватель делал упор на аттестацию - зачеты и экзамены, то сейчас больше внимания станет уделяться текущим оценкам за индивидуальные домашние задания, работу на семинарских занятиях, в лабораториях, за онлайн-курсы. В конце четвертого семестра студентов ждет комплексный экзамен в форме теста по основным дисциплинам. Эта проверка позволит проранжировать обучающихся, а также выявить пробелы в знаниях. Если у кого-то возникнет необходимость перевестись на другое направление, на котором будут вакантные бюджетные места, то комплексный экзамен позволит определить возможности студента и удовлетворить его пожелание. Таким образом, хороший балл станет и стимулом, и мотивацией для качественной учебы. При условии успешной сдачи экзамена студент переводится в "спецбакалавриат" и попадает непосредственно в свою инженерную школу. На третьем курсе форма обучения меняется, она становится более практико- и проектно-ориентированной. Идет непосредственно работа с научными коллективами, в научно-производственных лабораториях школ. Плюс появляется такой бонус, как возможность обучаться по персональным образовательным траекториям, то есть выбирать дополнительную специализацию. И если студент видит, что для развития в перспективе, для актуализации знаний и добора профессиональных компетенций ему необходим какой-то предмет, то он волен его выбрать в дополнение к имеющимся. Например, у студента-физика есть цель связать свою жизнь не с теоретической физикой, а с экспериментальной, и он понимает, что для проведения экспериментов ему не хватает знаний в области автоматизации либо программирования. В этом случае он может записаться на курс, который обеспечит Школа информационных технологий и робототехники. Студентам-нефтяникам могут быть интересны курсы инженерной школы энергетики, а будущим материаловедам - курс по изучению Арктики. При успешном завершении четвертого курса студент защищает выпускную квалификационную работу (ВКР) и получает диплом о высшем образовании, становится бакалавром. Здесь тоже есть некоторые изменения. Ожидается, что ВКР будет командной междисциплинарной работой, ведь поговорка "Один в поле не воин" актуальна сейчас как никогда. Магистратура: три пути По статистике, 90% выпускников бакалавриата ТПУ продолжают обучение в магистратуре своего или другого вуза. Студенты понимают: диплом бакалавра - это лишь первая ступень в подготовке высококвалифицированных инженеров, они хотят большего. Да и в целом Томский политех становится университетом преимущественно магистерско-аспирантского типа: количество магистрантов и аспирантов в нем в ближайшие годы может превысить 50% от общего количества обучающихся, что соответствует образцу ведущих университетов мира. Магистратура Томского политехнического университета дает студентам возможность выбрать три направления подготовки. Те, кто намерен выстраивать производственную инженерную карьеру, поступают в технологическую магистратуру. Ее ведут инженерные школы по образовательным программам, разработанным по заказам и запросам ведущих отечественных и зарубежных промышленных корпораций и компаний. Так, например, в сотрудничестве с РКК "Энергия" госкорпорации Роскосмос с 2017 года реализуется магистерская программа "Технологии космического материаловедения", с компанией "Газпромнефть-Восток" - программа "Разработка трудноизвлекаемых запасов углеводородов", с Сибирской генерирующей компанией - программа "Экологически чистые технологии преобразования энергоносителей". Студенты, склонные к науке, будущие ученые-исследователи могут поступить в магистратуру Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий и Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов. Там разрабатываются интегрированные программы магистерско-аспирантской подготовки, соответствующие их направлениям, то есть бакалавры поступают на выбранную ими программу магистерской подготовки, а затем переходят в аспирантуру. Таким образом, срок подготовки диссертационной работы фактически составит минимум шесть лет (два года магистратуры плюс четыре года аспирантуры), что даст практически стопроцентную гарантию того, что аспирантура для соискателя закончится защитой диссертации. Третий тип магистратуры - предпринимательский. В ТПУ на базе Школы инженерного предпринимательства будут готовить технологических предпринимателей - участников высокотехнологического бизнеса и новых рынков. Уже в 2018 году ТПУ запускает новую сетевую магистерскую программу "Технологическое брокерство" совместно с Российской венчурной компанией (РВК). "Общий замысел трансформации образовательной системы в нашем университете заключается в развитии новой содержательной модели взращивания современных элитных инженеров, направленной на генерацию профессионалов высокого уровня, соответствующих требованиям экономики нового технологического уклада, - считает ректор ТПУ профессор Петр Чубик. - Мы хотим выпускать "на вырост" инженеров, получивших такую базовую и специализированную подготовку, которая позволит им не только быть востребованными на сегодняшнем рынке труда, но и быстро адаптироваться к технологическим изменениям, успешно решать инженерные задачи завтрашнего дня, обеспечивать новые технологические прорывы".
