Современные тенденции развития промышленного производства, опирающегося на внедрение в практику новейших научных разработок, привели к возрастанию потребности в инженерных кадрах высокой квалификации. Учебный процесс в технических университетах в связи с необходимостью удовлетворения этой потребности приобрел черты, ранее характерные для массовых высокотехнологичных производств. Соответственно, в организации учебного процесса начали использоваться методы, хорошо зарекомендовавшие себя в менеджменте промышленных предприятий.
Переход к компетентностному подходу в построении образовательных стандартов как высшего, так и — в особенности — среднего образования привел к необходимости использования методов менеджмента качества в осуществлении учебного процесса на всех организационных уровнях. Это вызвано в первую очередь тем, что, обеспечивая образовательным учреждениям высокую степень самостоятельности при определении непосредственного содержания учебных программ и методов их реализации, компетентностный подход перестал обеспечивать единство образовательного пространства средней школы, что неизбежно привело к существенным проблемам в реализации программ уже высшего профессионального образования.
Как показывает опыт работы факультета «Фундаментальные науки» МГТУ им. Н.Э. Баумана, особенно значимым этот фактор оказывается при преподавании дисциплин естественнонаучного цикла на 1–2-м курсах бакалавриата и специалитета.
Важно иметь в виду, что естественные науки, в особенности физика, играют важную роль в формировании широкой группы компетенций, включающих как общекультурные и общепрофессиональные, так и профессиональные компетенции, являясь основой для формирования системного мышления. Формирование дисциплинарных компетенций («знаний, умений и навыков») должно быть связано с формированием блоков компетенций, определяемых ФГОС ВО по конкретному направлению подготовки [1].
В то же самое время реализация компетентностного подхода сталкивается с объективными трудностями, связанными с особенностями формирования студенческого контингента. При проектировании образовательного процесса в соответствии с современными требованиями менеджмента качества [2] одним из существенных условий успешной реализации обучения в высшей школе признается наличие входного контроля. Абитуриент, успешно преодолевший входной контроль, должен обладать основами естественнонаучных и математических знаний, позволяющими продолжить обучение в высшей школе в соответствии с требованиями к результатам обучения, заложенными в ФГОС ВПО (или образовательных стандартах Университетов).
В настоящее время зачисление студентов в подавляющее большинство технических университетов Российской Федерации осуществляется на основании результатов Единого государственного экзамена (ЕГЭ) по дисциплинам, перечень которых определен университетом, а также по результатам олимпиад разного уровня. Несмотря на ряд недостатков [3, 4], ЕГЭ обеспечивает достаточно высокий уровень объективности при оценке уровня подготовки выпускников средней школы.
Тем не менее следует признать, что существующая система проверки знаний абитуриентов не обеспечивает полноценного входного контроля для обучения в техническом университете. С одной стороны, это отчасти связано с тем, что при поступлении на ряд инженерных специальностей учитываются результаты ЕГЭ по математике, русскому языку и информатике, но не по физике. С другой стороны, материалы ЕГЭ составлены таким образом, что выпускник средней школы может получить на ЕГЭ по физике достаточно высокую оценку (60–75 баллов), обладая неудовлетворительными знаниями по разделам курса, принципиально важным для дальнейшего успешного обучения в техническом университете. Учитывая, что полноценное освоение школьного курса физики требует серьезного знания математики, основ системного мышления, умения осмысливать сложные тексты, при построении стратегий поступления в вуз школьники часто делают акцент на освоении дисциплин, по отношению к физике являющихся базовыми: математики и русского языка, изучая курс физики по «остаточному принципу», что подтверждается проверкой остаточных знаний первокурсников.
Контроль остаточных знаний по физике, проведенный в феврале 2021 года при начале изучения курса, показал, что 21 % первокурсников МГТУ им. Н.Э. Баумана имеет недостаточные для начала обучения в вузе знания по кинематике равноускоренного движения, 18 % — по динамике материальной точки, более 70 % — по законам сохранения энергии и импульса, и т. д. Это показатели незначительно варьируются в течение последних пяти лет. Кроме того, было установлено, что внутри большинства студенческих групп существует значительный разброс оценок контроля, что не позволяет при реализации учебного процесса ориентироваться на «среднестатистического студента», что требует от преподавателей дополнительных усилий для удовлетворения образовательных потребностей студентов с различным уровнем предварительной подготовки. Аналогичная ситуация наблюдается и в других естественнонаучных дисциплинах. Помимо неоднородности, важной особенностью студенческого контингента является несформированность социально-личностных компетенций, связанных со способностью самостоятельно приобретать новые знания, навыки и умения, самостоятельно организовывать свое рабочее время.
Полноценное освоение образовательной программы, без снижения требований к конечному результату, требует учета этих особенностей студенческого контингента.
Одним из способов решения этой задачи следует считать изменение характера консультационной работы, превращая традиционные консультации в несколько иной вид занятий — контролируемую самостоятельной работу студентов (КСР). Во время этих занятий преподаватель может более подробно осветить вопросы, оказавшиеся из-за низкого уровня предварительной подготовки сложными для студентов; выдать дополнительное задание каждому студенту группы и проконтролировать его выполнение, обеспечив необходимое консультирование; провести мастер-класс по выполнению определенных видов работы и т. д. Эксперимент по введению КСР как обязательного для посещения вида занятий, в течение пяти лет проводившийся на кафедре физики, показал, что участие студентов в этом виде учебных занятий приводит к существенному росту показателей успеваемости. Работа в условиях эпидемии COVID-19 показала, что реализация такого вида работы может успешно осуществляться в дистанционной форме, что позволяет еще более полно удовлетворить индивидуальным запросам студенческого контингента и обеспечить высокий уровень их профессиональной подготовки.