Перед современным образованием стоят важные задачи по формированию общекультурных и профессиональных компетенций у учащихся, решение которых определяется преподаванием профильных и непрофильных предметов [1; 2]. Одной из особенностей современного общества является стремительное развитие технологий, которое значительно опережает социальные, политические и другие изменения. Как следствие, происходит увеличение разрыва между качеством образования и ростом требований к компетенциям сотрудников, претендующих на рабочие места – наиболее востребованными становятся люди, владеющие новейшими технологиями, которые способны в стремительно изменяющихся условиях самостоятельно оценивать ситуацию и принимать ответственные решения. Современная информационная трансформация сопровождается более широкой востребованностью информации. Все больше стран вступают в эпоху «экономики знаний», в которой основными факторами развития общества являются знания и человеческий капитал. Ключевыми сферами экономики знаний являются наука и инновации, образование, информационные и компьютерные технологии. В связи с этим особое значение приобретает конвергенция нано-, био-, инфо-, когнитивных наук (НБИК-конвергенция), поскольку взаимодействие данных отраслей знаний наиболее важно для развития человеческого потенциала.
Вышеуказанные глобальные тренды придают новое значение и импульсы для развития профильного обучения в современной школе как образовательной технологии, обеспечивающей подготовку старшеклассников в соответствии с их способностями, профессиональными интересами и планами по продолжению обучения.
Целью исследования выступает анализ специфических аспектов профильного обучения учащихся в современной школе естественно-научного (медицинского) профиля.
Материал и методы исследования. В основе исследования лежит анализ работ по изучаемой теме, а также определение значения мероприятий, проводимых Казанским государственным медицинским университетом. В качестве основных были использованы общенаучные методы. Проблемы естественно-научного (медицинского) образования нередко становятся объектом исследования многих специалистов, однако обучение в школе в рамках соответствующего профиля привлекает внимание ученых заметно реже. Как отмечают многие исследователи (В.И. Беляев [3], С.А. Опарина [4], А.М. Тастаева [5], И.И. Либина, Н.Н.Морозова, М.Э. Хуторецкий [6] и др.), естественно-научное и медицинское образование персонально и социально значимо вследствие его колоссальных мировоззренческих, методологических и познавательных возможностей. О.Ю. Копылова отмечает, что приоритетной задачей современного образования является формирование самоопределения личности учащегося на всех этапах обучения [7, с. 245].
Исследователи предлагают различные подходы для совершенствования подготовки учащихся. М.Т. Рахматуллин, рассматривая перспективы развития естественно-научного образования, предлагает синергетическую модель дидактической системы, механизм функционирования которой основан на закономерности и принципах теории самоорганизации [8]. Т.В. Ванюкова с соавторами в качестве основы развития естественно-научного образования в школе и вузе рассматривают компетентностный подход и практико-ориентированные образовательные технологии [9]. Е.Е. Син и Т.Т. Матикеев предлагают организацию профильного обучения в школе через консорциумы, представляющие собой кооперацию школ с другими учреждениями, образовательными ресурсами [10]. Несмотря на существующие разработки, проблема теоретического осмысления методических и дидактических принципов подготовки учащихся профильных классов требует дальнейшего изучения, в том числе с учетом имеющегося опыта реализации такой подготовки на практике.
Результаты исследования и их обсуждение. Обеспечение высокого уровня подготовки школьников и студентов к профессиональной деятельности является важной задачей, стоящей перед современной системой образования. Одним из способов решения данной задачи выступает развитие профильного обучения учащихся старших классов [11].
Не умаляя значение всех направлений профильного обучения старшеклассников, необходимо обратить особое внимание на организацию и контент подготовки школьников по естественно-научному профилю, в том числе – по медицинскому профилю. В настоящее время имеется разрыв между школьными знаниями и уровнем знаний, необходимым для освоения вузовской программы (даже при достаточно высоком уровне баллов ЕГЭ). В значительной степени это связано с проблемами кадрового обеспечения школы, а также с самими принципами формирования образовательной программы в профильных классах – содержание образования зачастую формируется эмпирически. Выбор направления профильного обучения в школе, основанный на психологической диагностике и информировании обучающегося, далеко не всегда эффективен. В значительной степени с этим может быть связан низкий уровень мотивации к обучению школьника (студента), а также проблема неготовности некоторых выпускников школ к специфике обучения в медицинском вузе.
В качестве наиболее продуктивных можно предложить следующие направления развития естественно-научного профильного обучения в современной школе.
1. Активное развитие применения сетевой организации профильного обучения за счет сотрудничества школ с медицинскими университетами, медицинскими, биологическими и IT-факультетами университетов, привлечения вузовских специалистов для преподавания в школах. Применение формата «предуниверсариев», предполагающих получение профильного среднего образования с дополнительным изучением профильных предметов при организациях высшего образования.
2. Запуск пилотных проектов совместно с соответствующими вузами по организации профильных НБИК-классов, которые представляют собой объединение нано-, био-, информационных и когнитивных технологий. НБИК-технологии - наиболее развитые информационно-коммуникационные технологии, поставляют инструменты для развития других. В результате объединения появляются новые возможности как в технике (например, 3D-технологии в стоматологии, создание цифрового слепка челюсти человека), так и в сферах программного и методического обеспечения информационно-коммуникационных процессов, IT-медицинских классов, ориентированные на формирование у обучающихся компетенций в области ИТ-медицины. В настоящее время всё большую популярность набирает новая профессия ИТ-медик – технический медицинский специалист, объединяющий инженерные знания с медицинской подготовкой в создании профильного программного обеспечения в лечебных, диагностических и аналитических целях. Профессионалы такого (узкого) профиля работают над созданием компьютерных технологий для конкретного вида оборудования, используемого в хирургии внутренних органов, нейрохирургии, онкологии, кардиологии, микробиологии.
3. Предоставление возможности учителю для формирования индивидуальных образовательных траекторий школьников за счет набора независимых учебных курсов.
4. Внедрение в образовательной процесс культуры поиска и обновления знаний учащимися.
5. Широкое включение актуальных цифровых и информационных технологий в содержание и форму образовательного процесса.
6. Смена в образовательных учреждениях традиционной модели преподавателя на модели преподаватель-исследователь, руководитель проектов, воспитатель-тьютор, консультант.
7. Вовлечение старшеклассников в научную и инновационную деятельность в сотрудничестве с вузами, создание совместных лабораторий на базе школ и вузов.
Реализация данных возможностей развития естественно-научного профильного образования в школе позволит значительно улучшить качество профориентации на старшей ступени школьного образования, повысить мотивацию учащихся к обучению, развить у них имеющиеся способности и таланты, а впоследствии подготовить высококвалифицированных специалистов в области медицины и смежных специальностей с учетом потребностей экономики знаний. Стоит отметить, что многие из указанных направлений развития школьного образования будут крайне полезны и для других профилей подготовки старшеклассников.
Данные направления успешно реализуются в Казанском государственном медицинском университете, одном из ведущих и старейших университетов России, имеющем значительный опыт профориентационной работы, в частности в совместной со школами реализации профильного обучения школьников в рамках медицинских классов.
В 2021-2022 учебном году обучение в медицинских классах с участием Казанского ГМУ проходило на базе 9 школ гг. Казани, Элисты, Набережных Челнов, Нижнекамска, Зеленодольска, Альметьевска, Кукмора (всего более 450 учащихся). Углубленное изучение школьных предметов «Химия» и «Биология», а также теоретическая медицинская подготовка, развитие практических навыков по уходу за больным и адаптация к условиям работы медицинских учреждений являются важнейшими направлениями образовательной программы медицинских классов [12]. Проверку своих навыков обучающиеся медицинских классов проходят в медицинских учреждениях региона. Теоретические знания и практические занятия, полученные выпускниками медицинских классов казанских школ, позволяют им успешно сдать экзамен по направлению «сестринское дело» после трех лет обучения в медицинской образовательной организации, после чего они получают право заниматься медицинской (фармацевтической) деятельностью на должностях медицинского (фармацевтического) персонала на территории Российской Федерации.
В период летних каникул проводятся профильные смены «Медицинские каникулы» для учащихся 6-10 классов общеобразовательных школ Республики Татарстан. Во время смены школьники посещают занятия «Школы юного реаниматолога», осваивают навыки оказания первой медицинской помощи, принимают участие в медицинском квесте.
В январе – марте 2022 года была проведена Поволжская открытая олимпиада школьников «Будущее медицины», направленная на развитие интереса к медицинской сфере, формирование условий для определения одаренных и талантливых учеников и их профессиональной ориентации. Данная олимпиада проводится с 2010 года совместно с 11 медицинскими вузами Российской Федерации. В различных этапах олимпиады приняло участие более 1100 школьников из Российской Федерации и 2 иностранных государств (стран СНГ).
2-13 февраля 2022 года Казанский ГМУ уже в десятый раз организовал Фестиваль медицины «Ак халатлы фәрештәләр - Ангелы в белых халатах», который посетили более 3800 человек. Для школьников Казани, планирующих свое будущее в медицинской сфере, были проведены дни открытых дверей в центральных районных больницах Республики Татарстан, в ходе которых учащиеся смогли познакомиться с особенностями системы здравоохранения Республики Татарстан и работой медицинских учреждений. Также школьники и их родители посетили Казанский государственный медицинский университет. Ректор университета, профессор А.С. Созинов провел беседу со школьниками, в ходе которой учащиеся химико-биологических классов смогли получить ответы на интересующие их вопросы. В рамках проводимых мероприятий состоялась игра «Что? Где? Когда?», на которой были представлены вопросы из истории медицины, биологии и химии, а также медицинский квест, в ходе которого школьники должны были помочь доктору найти украденную историю болезни [13]. Профессорами Казанского ГМУ для учащихся школ и студентов медицинских колледжей были прочитаны открытые лекции.
В Казанском медицинском университете имеются разработки новых форм реализации довузовского образования, привлекательных для школьников: малый онлайн-университет, вебинариум, коучинг, геймификация (медицинские квизы и квесты онлайн).
Важно отметить опыт Казанского ГМУ по развитию школьного медицинского волонтерства «Наследники Авиценны», через который учащиеся школ приобретают социальные навыки и приобщаются к профильному добровольческому движению. Так, в 2021-2022 годах были созданы 7 школьных отрядов волонтеров-медиков в Казани, Набережных Челнах, Альметьевске, Нижнекамске, пгт Кукмор.
Одним из направлений работы с учащимися в рамках профильного образования при участии Казанского медицинского университета выступает приобщение школьников естественно-научного профильного образования к научному творчеству. Показателем профессиональной подготовленности выступает уровень развития исследовательских способностей школьников. Проводимая Казанским ГМУ Олимпиада юных изобретателей «Буду доктором» включает в себя конкурсные мероприятия для выявления талантливой молодежи, способствующие у них раскрытию исследовательских способностей.
Следует также отметить прикладную значимость формирования опыта исследовательской работы у учащихся еще на этапе школьного обучения. Полученные компетенции выступают не только важным условием становления будущих врачей, но и определяют в перспективе повышение их конкурентоспособности на рынке труда.
Научно-исследовательская деятельность в современных средних и высших образовательных учреждениях рассматривается как «поисковая деятельность» научного характера, которая направлена на формирование у учащихся навыков по использованию методов научного познания для экспериментального и теоретического объяснения явлений и процессов, выявления закономерностей. При этом, несмотря на субъективность характера «открытий», исследовательская деятельность может приобретать определенную объективную значимость и новизну [14].
Условиями развития научного мышления выпускников естественно-научного (медицинского) образования и подготовки их к научно-исследовательской работе выступают прежде всего обучение действием, решение практических (профильных) ситуационных задач, организация самостоятельной работы выпускников, обучение навыкам самостоятельного поиска информации; популяризация научно-исследовательской работы, мотивация творческой деятельности [15, с. 134]. В связи с этим активное участие выпускников школ как в учебном, так и в научном процессе выступает основным показателем подготовки учащихся для формирования профессиональных компетенций в высшем учебном заведении.
Заключение. Таким образом, современные тенденции развития науки и общественных отношений определяют необходимость увеличения доли естественно-научных дисциплин в образовательных программах, что обусловлено прежде всего развитием НБИК-технологий, возрастанием спроса на меж- и трансдисциплинарных специалистов, работающих на стыке медицины и других специальностей (физика, информатика, спорт и др.). Медицина обеспечивает развитие многих отраслей в экономике, и ее роль будет только возрастать. В перечнях новых профессий будущего, которые периодически публикуются различными организациями, в значительной степени представлены профессии, так или иначе связанные с медициной и НБИК-технологиями: конструктор частей тела, наномедик, IT-медик, консультант по здоровому старению, «карантинщик» и др.
Неравномерность современного образования, проявляющаяся в разном уровне подготовки выпускников в различных школах, вызванная социально-экономическими процессами, определяет существование противоречий между общественными требованиями к системе образования, которые проявляются при обучении учащихся предметам естественно-научного (медицинского) профиля. Поэтому в современных условиях реформирования сферы образования весьма значимо выявить потенциальные векторы оптимизации естественно-научной и медицинской подготовки в рамках школьного образования, ориентируясь на актуальные общественные запросы и глобальные научные достижения. Приоритетным направлением современного образования выступает дальнейшее исследование тенденций и методов проектирования методического сопровождения процесса подготовки школьников естественно-научного и медицинского профиля обучения. В современных условиях смены образовательной парадигмы от узкой специализации к формированию условий для непрерывного общего и профессионального развития личности, на наш взгляд, необходимо также актуализировать содержание и формы обучения преподавателей естественно-научного и медицинского профильного образования в соответствии с требованиями и тенденциями развития современной школы, включая подготовку профессорско-педагогического состава, координирующего управление развитием современных образовательных систем.
Проведенный анализ показал, что в целом опыт Казанского ГМУ по реализации профильного обучения школьников в рамках медицинских классов, а также в других направлениях профориентационной работы необходимо признать успешным, что подтверждается традиционно высоким качеством приема в вуз. Формировать способности выпускников естественно-научного профильного образования к научно-исследовательской деятельности нужно планомерно и постепенно. Форма организации учебной деятельности, интеграция научной, общественной и учебной деятельности старшеклассников играют в этом решающую роль.