Создание новой системы подготовки кадров в области наукоемких технологий определяется требованиями времени. Модернизация на основе системного подхода высшего технологического образования с традиционного уровня высшей инженерной школы до более наукоемкого уровня – магистратуры, которая в большей степени будет соответствовать новым целевым задачам выбранной отрасли экономики, условиям и приоритетам развития биотехнологии является концепцией магистерской образовательной программы.
На современном этапе биотехнологию можно назвать самой модной отраслью последнего десятилетия. Ее обороты растут, что отражается в объемах инвестиций и числе вновь возникающих биотехнологических фирм. В ежегодно составляемом журналом «Fortune» списке 100 самых динамичных компаний мира очень много компаний, специализирующихся на биотехнологиях [8].
Биотехнологии, использующие в своей деятельности биопроцессы и биообъекты для целенаправленного воздействия на окружающую среду и человека, а также для получения полезных человеку продуктов, обеспечения контроля и безопасности направлены на улучшение качества и продолжительности жизни. С помощью биотехнологии могут быть получены новые диагностические средства, вакцины и лекарственные препараты. Биотехнология может помочь в увеличении урожайности основных злаковых культур, что особенно актуально в связи с ростом численности населения Земли. Во многих странах, где большие объёмы биомассы не используются или используются не полностью, биотехнология могла бы предложить способы их превращения в ценные продукты, а также переработки с использованием биотехнологических методов для производства различных видов биотоплива. Кроме того, при правильном планировании и управлении биотехнология может найти применение в небольших регионах как инструмент индустриализации сельской местности для создания небольших производств, что обеспечит более активное освоение пустующих территорий и будет решать проблему занятости населения.
Особенностью развития биотехнологии в XXI веке является не только ее бурный рост как прикладной науки, она все более широко входит в повседневную жизнь человека, и что еще более существенно – обеспечивая исключительные возможности для эффективного развития практически всех отраслей экономики, становится необходимым условием устойчивого развития общества, и тем самым оказывает трансформирующее влияние на парадигму развития социума в целом.
Образовательный процесс ФГБОУ ВО ОрловскийГАУ опирается на материально – техническую базу, научно-производственный и интеллектуальный потенциал ЦКП «Орловский региональный центр сельскохозяйственной биотехнологии». При реализации программы магистратуры по направлению «Биотехнология» ФГБОУ ВО ОрловскийГАУ ориентируется на внедрение биотехнологий в сферу сельского хозяйства, перерабатывающей и фармацевтической промышленности, учитывая потребности рынка труда, научно-исследовательские и материально-технические ресурсы Орловской области.
Современные условия производства, связанные с переходом на малоотходную переработку сырья, предопределяют необходимость в постоянном совершенствовании инновационных технологий и биотехнологий.
Основная задача подготовки специалистов для биотехнологических производств – дать студентам алгоритм обучения в рамках магистерской программы, обеспечивающей знание принципов, методов, способов, средств, составляющих основы научной и инженерной деятельности на всех стадиях формирования творческих решений: от постановки лабораторно – экспериментальных исследований до их технологической и инженерной реализации.
Деятельность современного образования становится все более сложной. С одной стороны, выпускник программы магистратуры осваивает и использует современные образовательные технологии и его профессионально – педагогическая деятельность становится все более технологичной, с другой стороны эффективность его работы зависит от его способности к проведению опытно-промышленных технологий, масштабированию биотехнологических процессов и продуктов в соответствии с требованиями российских и международных стандартов качества.
Современное образование отличается оригинальным подходом к освоению магистрами компетенций, предложенных федеральным государственным образовательным стандартом по направлению подготовки 19.04.01 – Биотехнология, утвержденного приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 21 ноября 2014 г. № 1495, в котором особое значение отводится осуществлению самостоятельных научно-исследовательских (творческих) проектов. Подобный подход акцентирует внимание на результатах образования, причем в качестве результата рассматривается не сумма усвоенной информации, а способность человека действовать в различных ситуациях.
Компетенции – это целостная характеристика обучающегося, т.е. динамичная совокупность знаний, умений, навыков, способностей и личностных качеств, которую студент должен продемонстрировать после завершения части или всей образовательной программы. Компетентностная ориентация подготовки будущего специалиста означает: описание результатов образования на «языке» компетенций, конкретизированных по параметрам «знать, уметь, владеть»; выбор адекватных компетенциям образовательных технологий преимущественно деятельностного типа; использование оценочных средств, доказывающих овладение компетенциями; отражение направленности на формирование компетенций в содержании образования, в видах деятельности студента, образовательных технологиях и оценочных средствах [4].
Именно творческое самосовершенствование в студенческий период обеспечивает стремительный рост уровня компетентности и мастерства личности, способствует актуализации творческого потенциала, необходимого в дальнейшей жизни для преодоления жизненных проблем, осуществления научных открытий и других достояний общественного и общечеловеческого значения.
Креативная личность является личностью самого высокого ранга, склонной к оригинальным поступкам, нестандартным решениям и отличается творческим отношением к жизни и профессиональной реализации.
Ученые убеждены, что развитие креативного потенциала в студенческой молодежи способствует формированию незаурядной личности, которая будет конкурентоспособной в профессиональной среде и способной к обеспечению перспективной динамики в общественном прогрессе [1].
Основной составляющей является развитие креативных способностей у магистров, умеющих свободно, не консервативно мыслить, решать задачи высоких уровней сложности, представлять результаты выполненной работы на национальных и международных конференциях. Развитие творческой деятельности способствует апробация результатов и интерпретация данных с использованием современных возможностей информационных технологий с учетом требований по защите интеллектуальной собственности, а также представление к публикации научно-технических отчетов, обзоров, научных докладов.
Вопросам творчества, креативности в психологическом аспекте посвятили работы О. Волубаева, В. Моляко, М. Папуча, Я. Пономарев, М. Савчин, Е. Торренс, И. Фостер; педагогические проблемы развития творческой компетентности изучали Т. Базаров, А. Бермус, Н. Воитлева, О. Дубасенюк, В. Кан-Калек, Г. Мешко, М. Морайс, С. Сысоева, О. Тутолмин, А. Уоррен; отдельным аспектам индивидуально-творческого подхода посвящены работы Б. Ананьева, Ф. Гоноболина, В. Крутецкого, Н. Кузьминой, Н. Никандрова, А. Щербакова. Но данная проблема все еще остается недостаточно изученной [2].
Проектирование учебного процесса в Орловский ГАУ способствует активизации творческой деятельности обучающихся и развитие их творческих способностей. Для этого в вузе широко применяются активные методы проведения занятий. При этом магистр чувствует свою успешность, свою интеллектуальную состоятельность, что в нем нуждается общество и он способен «перевернуть» мир. Всё это делает плодотворным сам процесс обучения и обеспечивает движение вперед, а именно появление стремления к овладению знаниями [5].
Стержнем такого подхода является развитие значительной степени самостоятельности, предприимчивости, способности приобретать знания и реализовывать их на практике. Чувство свободы выбора дисциплин, определенных курсов, факультативов, участие в научных форумах, конкурсах, грантах делает обучение осмысленным, плодотворным и более эффективным.
Этот процесс характеризуется рядом особенностей:
- в классическую вузовскую систему обучения естественным образом «встраиваются» элементы авторских методик и технологий обучения;
- инновации эффективно используются преимущественно в методах и формах обучения;
- элементы инноваций носят личностно-ориентированный характер и реализовываются в рамках деятельного подхода.
В настоящее время разработано множество технологий активного обучения, в основном для рынка тренинговых услуг. А как воспринимает технологию проблемного обучения, игровые технологии современный студент высшей школы? Не чувствует ли он себя ребенком? И как связана игра или компьютерная имитация с чувством самостоятельности, состоятельности, нет ли противоречий? Не является ли дискуссия и обсуждение спорных вопросов каким-то отвлеченным маневром от реального мира? Однозначно ответить на эти вопросы нельзя, так как для добывания новых знаний необходимы какие-то интеллектуальные действия и пассивная умственная работа должна быть в списке на последнем месте. Очень важно, чтобы преподаватель был заинтересован в собственном суждении магистра, даже если оно и не правильно, ведь до истины можно добраться методом от противного.
Реализация индивидуальных способностей к самостоятельной интеллектуальной деятельности возможна при наличии соответствующей материальной базы, коей является ЦКП «Орловский региональный центр сельскохозяйственной биотехнологии», созданный при поддержке Министерства образования и науки в 2001 году. Это первый успешный проект Университетского научно-образовательного комплекса. Центр оснащен современным оборудованием для ферментативной переработке отходов, изучения биохимического состава полученных продуктов (белков, углеводов, витаминов, БАВ, красителей и т.д.). Уникальными методами, такими как ПЦР – анализ ДНК, электрофорез белков, спектрофотометрия, ВЭЖХ овладевают все магистры, обучающиеся по направлению «Биотехнология».
Одной из проблем, которой занимается Орловский региональный центр сельскохозяйственной биотехнологии, является производство биотехнологических продуктов, применяемых в сельском хозяйстве: средств защиты растений, биопестициды, фито-иммунномодуляторы, кормовые препараты, биологически активные вещества, витамины, красители, биогумус естественного происхождения на основе комплексной переработки отходов растениеводства и животноводства [6].
Основное назначение биопрепаратов в сельском хозяйстве – повышение адаптогенности, биостимуляции, иммунитета. Использование БАД способствует устранению дефицита биологически активных веществ в организме животных и птицы, повышает естественную резистентность, стрессоустойчивость, способствует более быстрому выздоровлению при применении в комплексной терапии с другими лекарственными препаратами.
В основе разработки биоэкономических подходов к производству витаминов, in vitro-диагностикумов, биопестицидов лежат принципы поддержания экологической безопасности окружающей среды и нахождения дополнительных, более дешевых источников сырья для агропромышленной отрасли, а также расширение ассортимента продуктов питания, обогащенных натуральными биологически активными веществами и витаминами.
Магистры принимают участие или сами разрабатывают или усовершенствуют технологические схемы получения БАВ, БАД, биопестицидов, лектинов из с/х сырья и отходов его переработки. Данные разработки позволяют создавать препараты различного назначения с большим экономическим эффектом.
В Орловском региональном центре сельскохозяйственной биотехнологии выделены, очищены и исследованы биологически активные соединения и фитопрепараты, полученные на основе вермикультуры, отходов возделывания и переработки гречихи, фасоли, гороха, пшеницы и др. сельскохозяйственных культур. Получены положительные результаты совместных усилий магистрантов, преподавателей и научных работников ВНИИ по испытанию препаратов на основе биогумуса, лектинов, ингибиторов протеиназ зернобобовых культур, липогликопротеидного комплекса патогенных грибов, биофлавоноидов, антоцианов на инсектицидную, фунгицидную активность и урожайность сельскохозяйственных культур.
Биопестициды на основе лектинов и ингибиторов гидролаз зернобобовых культур функционируют в качестве антител и противостоят почвенным бактериям; они играют ключевую роль в развитии и дифференциации эмбриональных клеток, могут быть ключевыми медиаторами в определенных отношениях между азотфиксирующими бактериями и растением – хозяином. Уникальные свойства лектинов обуславливают их применение в экспериментальной цитохимии, диагностике некоторых заболеваний и в биотехнологических процессах выделения некоторых сложных углеводсодержащих веществ [3].
Для производства лечебно-профилактических препаратов из растительного сырья наибольший интерес в качестве сырья представляют вторичные отходы сельскохозяйственного производства, которые в своём составе имеют широкий спектр биологически активных соединений, характеризуются достаточной сырьевой базой и практически не используются в других отраслях.
Магистры имеет уникальную возможность в миниатюре воспроизвести реальный биотехнологический процесс производства биологически активных веществ, белка, аминокислот, ферментов, антибиотиков, витаминов, а также ставить опыты по выявлению функциональных свойств и испытанию биологической активности.
Большая роль отводится преподавателям ВУЗа в разработке рабочих программ, особенно по дисциплинам вариативной части, в которые заложены компетенции, направленные на реализацию технологических проектов, характерных для Орловской области с использованием региональных ресурсов. Это позволит в дальнейшем нашим выпускникам создавать малые предприятия, управлять технопарками и концернами по переработке растительного, животного сырья и отходов с использованием микроорганизмов.
Для оптимизации и слаженности работы преподавателей и магистров разработаны электронные пособия; созданы собственные компьютерные программы, позволяющие автоматически вести аппроксимацию и графически обрабатывать данные электрофореграмм и ПЦР. Все эти условия содействует качественной подготовке выпускников, грамотному выполнению курсовых и дипломных проектов на основе действительных показателей деятельности предприятия, что способствует приобретению необходимых компетенций и дает возможность практического применения полученных результатов [7].
В настоящее время в ВУЗе работает система многоуровневой подготовки специалистов в области биотехнологии. Магистратура является вторым уровнем образования, связывающим звеном для обучения в аспирантуре и осуществлении самостоятельной научно-исследовательской деятельности.
Поэтому качественная подготовка магистров не возможна без вовлечения обучающегося в научные исследования, его участия в практической и производственной деятельности. Кафедра биотехнологии Орловский ГАУ давно сориентирована на обеспечение этих требований. В результате совместной работы с лабораторией молекулярной экспертизы представляет динамично-развивающуюся структуру в научно-образовательном пространстве университета.
Вот конкретные примеры такого тендема. Магистры ежегодно участвуют во Всероссийском конкурсе научно-исследовательских, изобретательских и творческих работ «Юность, Наука, Культура», занимают призовые места. Ежегодно являются победителями молодежного регионального конкурса инновационных проектов «Молодежь и наука 21-го века» по программе «Участник молодежного научно-инновационного конкурса» (УМНИК), гранта фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере. Постоянно принимают участие в конкурсах, посвященных Дню Российской науки.
В обеспечении плодотворной работы выпускающая кафедра большое внимание уделяет связи с потенциальными и реальными работодателями, что проявляется в большом разнообразии мест прохождения магистрами практик и реализации комплексного системного подхода к процессу обучения от бакалавра до аспирантуры. Организация учебного процесса предполагает широкое применение в обучении активных методов проведения занятий, в том числе и на предприятиях Орловской области. При кафедре биотехнологии созданы филиалы учебных классов на базах ФГУП «Орловская биофабрика», ЗАО «Санофи-Авентис Восток», ГНУ ВНИИЗБК, обучение в которых осуществляют действующие руководители и ведущие специалисты. Работодатели проводят и анкетирование выпускников. Все это создает условия для реализации и коммерциализации биотехнологических проектов, имеющих инновационных характер и способствующих внедрению безотходных технологий, основанных на использовании биомассы (биоресурсов) региона.
Таким образом, обеспечение развития индивидуальных способностей к самостоятельной интеллектуальной деятельности магистрантов благодаря сочетанию образовательных технологий и креативности мышления способствует эффективному усвоению профессиональной деятельности, дает кумулятивный эффект для развития личности.
Библиографическая ссылка
Горькова И.В., Павловская Н.Е., Гагарина И.Н. РЕАЛИЗАЦИЯ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ СПОСОБНОСТЕЙ К САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРИ ПОДГОТОВКЕ МАГИСТРОВ ПО НАПРАВЛЕНИЮ «БИОТЕХНОЛОГИЯ» // Международный журнал экспериментального образования. – 2016. – № 4-1. – С. 39-43;URL: https://expeducation.ru/ru/article/view?id=9735 (дата обращения: 20.04.2024).