Сетевое издание

Современные проблемы науки и образования

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,039

Введение

В соответствии со Стратегией научно-технологического развития России (далее – СНТР), принятой Указом Президента Российской Федерации от 28 февраля 2024 г. № 145 (https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_470973/491d0aad1a57443c712cfdf119c49c7d5291eab8/), на современном этапе развития государства и общества наука и технологии – ключевые факторы обеспечения независимости и конкурентоспособности страны, ее социально-экономического развития. Вместе с тем одной из задач для достижения цели научно-технологического развития является создание возможностей по построению успешной карьеры в области науки, технологий и технологического предпринимательства для талантливой молодежи.

Привлечение детей и молодежи в приоритетные отрасли исследований и разработок, популяризация отечественной науки также находятся в центре внимания государства и общества в рамках решения задач Десятилетия науки и технологий в России в 2022–2031 гг. (далее – ДНиТ) (https://наука.рф/about/). Ряд инициатив ДНиТ напрямую связан с вовлечением школьников и студентов в науку. Например, инициативы «Наука рядом», «Научное волонтерство», «Наука побеждать», «Научные детские площадки», «Третий семестр».

Такое внимание государства к проблеме вовлечения детей и молодежи в науку исходит из логики официальной статистики и экспертной оценки ситуации аналитическими центрами. Так, согласно данным Федеральной службы государственной статистики (https://rosstat.gov.ru/statistics/science) в России в период с 2010 по 2023 г. численность персонала, занятого научными исследованиями и разработками, сократилась почти на 66 тыс. чел. (с 736540 до 670614 чел.), в том числе персонал исследователей – более чем на 30 тыс. чел. (с 368915 до 338900 чел.). Также по данным государственной статистики, за аналогичный период сократилось количество исследователей, имеющих ученую степень, более чем на 12 тыс. чел. (с 105114 до 92601 чел.). Данная ситуация имеет вполне предсказуемые последствия: по данным экспертов Центра экономики непрерывного образования Института прикладных экономических исследований РАНХиГС (https://www.vedomosti.ru/society/articles/2024/07/15/1049911-eksperti-prognoziruyut-nehvatku-kandidatov-i-doktorov-nauk-rossii) к 2035 г. в России в абсолютных цифрах будет не хватать более 18 тыс. кандидатов и 2,5 тыс. докторов наук.

В то же время на рынке труда в различных отраслях экономики растет спрос на высококвалифицированные кадры, в том числе инженерные. Так, в аналитике Института статистических исследований и экономики знаний НИУ ВШЭ (https://issek.hse.ru/news/875130529.html) показано, что потребность организаций в работниках высшей квалификации в период 2010–2022 гг. варьировала в диапазоне 143–341 тыс. чел., из них 29,9–79,8 тыс. (20,9–23,4% в общем числе вакансий) приходилось на работников инженерных профессий. Очевидно, что подготовить такие кадры невозможно без должного кадрового обеспечения научно-образовательного пространства в масштабах страны и отдельных регионов.

Интересно, что существенная нехватка научных кадров подтверждается и общественным мнением. По данным ВЦИОМ (https://wciom.ru/analytical-reviews/analiticheskii-obzor/obraz-uchenogo-i-inzhenera-monitoring), 61 % россиян считают, что в России не хватает ученых и инженеров. Среди причин, помимо прочих, в исследовании указаны следующие: «люди делают выбор в пользу других профессий» (11 % респондентов), «плохое качество образования» (8 %), «нехватка грамотных специалистов» (6 %).

Исходя из представленных выше статистических данных целесообразно заключить, что в России сложилась объективная потребность в научных кадрах, в том числе и на перспективу, при этом, несмотря на большое внимание к привлечению детей и молодежи в науку, необходим дальнейший поиск и совершенствование имеющихся механизмов профориентационной работы с целью наращивания интереса к различным отраслям в сфере исследований и разработок со стороны обучающихся и их родителей.

Другая важная задача системы образования и общества в целом – формирование у будущих ученых и высококвалифицированных специалистов гибких или надпрофессиональных навыков, компетенций в сфере проектной деятельности. Например, в 15-летнем горизонте планирования авторский коллектив «Атласа новых профессий» [1, c. 21] прогнозирует появление около 350 новых профессий в 28 отраслях науки и экономики: в медицине, биотехнологии, строительстве, экологии, сельском хозяйстве, новых материалах и нанотехнологиях, менеджменте, образовании и др. Среди ключевых экспертами отмечаются те надпрофессиональные навыки, которые крайне востребованы в проектной деятельности: управление проектами, системное мышление, навыки межотраслевой коммуникации и др.

Развитие данных навыков невозможно без погружения детей и молодежи в конкретные проблемные ситуации (кейсы), которые необходимо решить, основываясь на принципах исследовательской и проектной деятельности в условиях прямого взаимодействия с наставниками, имеющими соответствующий научный и педагогический опыт. При этом для воспитания будущего ученого и высококвалифицированного специалиста необходимо в интерактивном формате познакомить обучающихся с приоритетными на ближайшее десятилетие направлениями развития науки и техники, которые закреплены в СНТР.

Методическими рекомендациями по организации учебной проектно-исследовательской деятельности в образовательных организациях ФГБНУ «Институт содержания и методов обучения» установлено, что решение проектных и исследовательских задач является эффективным инструментом формирования у обучающихся научного способа мышления, способствует постоянному саморазвитию, развитию самостоятельности и творческого мышления [2]. Однако, несмотря на принимаемые усилия, на уровне школы и среднего профессионального образования объективно существует потребность в содействии при обучении школьников и студентов колледжей, техникумов, училищ основам исследовательской и проектной деятельности со стороны вузов, научного сообщества и отраслевых партнеров.

С 1920-х гг. одной из наиболее эффективных практик организации подготовки специалистов в зарубежных вузах является применение кейс-методов. В.И. Екимова, исследуя вопросы применения и оценки эффективности использования кейс-методов в высшей школе за рубежом, приходит к выводу, что данный метод традиционно наиболее часто используется при организации образовательной деятельности со студентами юридических, педагогических, психологических и других направлений [3].

В современной отечественной вузовской практике кейс-метод используется при подготовке студентов различных направлений подготовки и специальностей. Например, в работе О.В. Фрик анализируются подходы применения кейс-метода при подготовке студентов направления «Менеджмент». Автор приходит к выводу, что использование кейсов повышает активность и эффективность деятельности студента, так как он получает возможность почувствовать себя в профессиональной роли, пережить в ней ситуацию
успеха [4].

В статье А.М. Динаева анализируется опыт применения кейсов для подготовки будущих учителей. Автор приводит классификацию кейсов (проблемы с мотивацией, проблемы с дисциплиной, психологические проблемы детей, управленческие ситуации и др.), критерии оценивания решений задач во время проведения педагогического кейс-чемпионата [5].

В работе О.И. Трохиновой изложен опыт использования кейс-технологий в области международных стратегических коммуникаций. Данный формат позволяет, с одной стороны, студентам познакомиться со спецификой профессиональной деятельности и экспертным сообществом, с другой стороны, предложить решение на задачи, которые возникают у специалистов на практике [6].

Однако кейс-метод используется не только при организации образовательного процесса по направлениям социально-гуманитарного профиля. Например, в работе А.О. Егорова, А.С. Королева, Ю.А. Куликова, И.А. Москвина приводится опыт использования кейс-технологий в электроэнергетическом образовании. В статье отмечается, что кейс-метод позволяет погружать студентов в специфику производственных задач электроэнергетических компаний, развивая soft skills, сосредотачиваться на анализе наиболее важной информации, поиске оптимальных решений [7]. Успешность применения кейс-метода при формировании у обучающихся не только hard skills, но и soft skills также определяется в работе Н.С. Яшина, К.А. Казниной, Д.М. Калининой, посвященной анализу специфики подготовки кадров в условиях запросов цифровой экономики (обработка сложной информации и принятие решений, критическое и системное мышление и др.) [8].

Е.К. Гитман, Л.Р. Лизунова, Л.А. Гущина фокусируются на применении мультидисциплинарных кейсов при подготовке студентов. Авторский коллектив отмечает, что выполнение мультидисциплинарного кейса развивает у студентов навыки анализа сложных и неструктурированных проблем, определяет интенсификацию самостоятельной работы обучающегося [9].

На уровне подготовки кадров высшей квалификации в отечественной практике также обосновывается опыт использования кейсов. Например, В.С. Данюшенков, О.В. Коршунова отмечают эффективность данного метода при преподавании педагогики высшей школы и методики преподавания профильных дисциплин в аспирантуре [10].

Отметим, что кейс-метод активно применяется сегодня и в отечественном школьном образовании при освоении предметов, например математики [11], биологии [12], иностранного языка [13] и др. Авторы сходятся во мнении, что данный метод способствует поддержанию высокой мотивации к обучению и развитию практических навыков по предметам.

Кейсы используются и при решении задач формирования у обучающихся жизненно важных навыков. Так, в работе Д.В. Сычевой, О.В. Хотулевой, И.Е. Зыкова приводится опыт формирования навыков экологического поведения и здорового образа жизни у школьников [14]. Г.С. Камерилова, М.А. Губарева, Е.Н. Петрова предлагают методику формирования функциональной грамотности школьников по безопасному поведению в чрезвычайных ситуациях [15].

Авторы приведенных и многих других работ признают, что эффективность использования кейсового метода увеличивается в условиях соревновательного процесса, повышается мотивация участников к решению кейсовых задач. В настоящее время в России имеется ряд успешных проектов кейс-чемпионатов для различных возрастных групп, например, Международный инженерный чемпионат «CASE-IN» для школьников, студентов и молодых специалистов, который включен в инициативу ДНиТ «Наука побеждать».

Анализ опыта использования метода кейсов в образовательном процессе на разных уровнях образования, организации и проведения соревновательных мероприятий позволил сформулировать концепцию научного кейс-чемпионата и разработать дорожную карту реализации проекта.

Цель исследования – анализ востребованности проведения научного кейс-чемпионата в условиях реализации СНТР, выполнения задач ДНиТ, а также систематизация комплекса работ по планированию проектной активности для возможности тиражирования накопленного опыта среди представителей научно-педагогического сообщества вузов, учреждений среднего профессионального образования и общеобразовательных организаций.

Материалы и методы исследования

Основная концепция проекта научного кейс-чемпионата заключается в содействии профессиональному самоопределению и вовлечении старших школьников и студентов организаций среднего профессионального образования в сферу исследований и разработок посредством проведения проектной активности, направленной на развитие исследовательских и проектных компетенций, гибких навыков, необходимых для решения приоритетных задач научно-технологического развития Российской Федерации.

Для решения данной нетривиальной задачи командой Национального исследовательского Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарёва был разработан проект Межрегионального научного кейс-чемпионата «Будущие ученые» (далее – научный кейс-чемпионат), который получил грантовую поддержку Общероссийского общественно-государственного движения детей и молодежи «Движение Первых» (далее – Движение Первых). В проектной активности в течение 2025 г. примут участие более 2200 обучающихся Мордовии, Нижегородской, Самарской, Пензенской и Ульяновской областей.

В настоящем исследовании приводятся результаты создания концепции научного кейс-чемпионата, декомпозируется комплекс работ по организации проектной активности.

Результаты исследования и их обсуждение

Создание концепции научного кейс-чемпионата было основано на следующих смысловых линиях (установках), которые были трансформированы в основные задачи проектной активности:

- создать условия для формирования у участников научного кейс-чемпионата исследовательских и проектных компетенций, гибких навыков, необходимых для решения практико-ориентированных и организационно-управленческих задач в различных областях науки и техники, являющихся приоритетными для научно-технологического развития Российской Федерации;

- познакомить участников научного кейс-чемпионата с приоритетными направлениями развития науки и технологий, закрепленными в СНТР, инициативами ДНиТ с целью их дальнейшего привлечения в сферу исследований и разработок;

- содействовать трансляции ценностей Движения Первых «Мечта» и «Созидательный труд» в рамках направления «Наука и технологии: Дерзай и открывай!», содействовать популяризации достижений отечественной науки как предмета национальной гордости;

- создать и апробировать эффективный и готовый к масштабированию профориентационный продукт с учетом потенциальной потребности дальнейшего тиражирования опыта проведения аналогичных мероприятий в регионах Российской Федерации.

Научный кейс-чемпионат предполагает только командное участие, проводится асинхронно на базе различных площадок, в очном формате. На одной площадке кейс-чемпионата могут принимать участие команды, представляющие разные образовательные организации. До начала мероприятия каждый участник команды проходит обязательную регистрацию на специализированной платформе в сети Интернет, доступ на которую осуществляется с сайта организатора.

Одновременное нахождение на площадке значительного количества команд и интенсивный характер мероприятия требует определенной специализации исполнителей внутри команды организаторов. С точки зрения распределения функционала в период непосредственного проведения научного кейс-чемпионата целесообразно выделить следующие позиции:

- менторы – закрепленные за командами специалисты из числа научных или педагогических работников, имеющих опыт научной деятельности, решения проектных задач. Они обеспечивают сопровождение и консультацию команд на научном кейс-чемпионате по вопросам организационного и методического характера, функционала платформы научного кейс-чемпионата, структуры презентации проекта и др. Менторы могут входить в состав жюри;

- научные консультанты – представители научно-педагогического сообщества, привлекаемые организаторами для сопровождения и консультаций команд на научном кейс-чемпионате по вопросам, связанным с теорией и методологией, использованием общенаучных, частных и специальных научных методов, применяемых в отрасли (отраслях) науки, соотносящейся с тематикой кейса. Научные консультанты могут быть из числа менторов, если тематика кейса совпадает с областью их научных/профессиональных интересов. Научные консультанты могут входить в состав жюри;

- привлеченные эксперты – группа лиц, привлекаемых организатором для экспертизы и оценки решений кейсов участниками научного кейс-чемпионата в рамках защиты проектов, имеющих педагогический, исследовательский опыт и/или опыт проектной деятельности, в том числе из числа отраслевых/научных партнеров. Привлеченные эксперты входят в состав жюри;

- отраслевой/научный партнер – организация/предприятие/учреждение, являющееся внешним консультантом по вопросам составления кейса, интересантом работы над соответствующим проектом. Представители отраслевого/научного партнера могут входить в состав жюри;

- детская (молодежная) команда – команда, состоящая из детей и молодежи – участников Движения Первых, привлекаемая для реализации проектной активности.

В ходе научного кейс-чемпионата каждая из команд выбирает кейс и предлагает соответствующее проектное решение. Кейсы, предлагаемые командам для решения в рамках научного кейс-чемпионата, представляют описание конкретной проблемной ситуации в соответствующей отрасли науки или на стыке отраслей наук, в организационном или управленческом процессе. Кейс составлен с учетом специфики приоритетов, закрепленных в СНТР, инициатив ДНиТ. Кейсы составлены авторской группой с привлечением идей членов детской (молодежной) команды, экспертной и консультационной поддержкой отраслевых/научных партнеров – профильных организаций и учреждений.

На каждой из площадок научного кейс-чемпионата запланирована следующая унифицированная программа. Приведем основные блоки.

Образовательный интенсив. Образовательный интенсив предполагает самостоятельное прохождение участниками онлайн-курса по основам проектной деятельности. Доступ к платформе онлайн-курса предоставляется участникам после прохождения регистрации на платформе научного кейс-чемпионата. Программа интенсива знакомит участников научного кейс-чемпионата с основами проектного метода, структурой проектов, особенностями проработки проектных идей, формулировки цели и задач, планирования этапов реализации проекта, составления бюджета, распределения ролей в команде, подготовки презентационного материала и др.

Сбор и регистрация команд. Сбор участников осуществляется менторами и детской (молодежной) командой непосредственно на площадке научного кейс-чемпионата. Регистрация команд, распределение ролей внутри команд осуществляется ментором по согласованию с командой при помощи функционала платформы научного кейс-чемпионата.

Установочная сессия «„Дерзай и открывайˮ: проекты и возможности для детей и молодежи в науке. Приоритеты научно-технологического развития Российской Федерации». Основная задача установочной сессии – знакомство участников научного кейс-чемпионата: 1) с существующими задачами, инициативами, проектами и возможностями для детей и молодежи в рамках ДНиТ; 2) большими вызовами и приоритетами научно-технологического развития, закрепленными в СНТР; 3) профессиями будущего, которые связаны со сферой исследований и разработок, а также навыками, востребованными на рынке труда.

Выбор кейса для разработки проекта. Команды перед непосредственным выполнением работ над проектом выбирают один из кейсов, предложенных организатором.

Специфика кейсовых заданий заключается в описании конкретной проблемной ситуации в соответствующей отрасли науки или на стыке отраслей наук, организационном или управленческом процессе, представленном для решения командам. Каждый кейс содержит элементы сторителлинга, то есть определенную историю или полноценную сюжетную линию, в которой формулируется запрос на создание определенного проекта, который будет разрешать обозначенную проблему, минимизировать те или иные дефициты. Кейсы составлены с учетом тематики приоритетов научно-технологического развития России, закрепленных в СНТР и/или содержания отдельных инициатив ДНиТ (например, кейсы по созданию проектов научных детских площадок, маршрутов научно-популярного туризма или сервисов для профессионального сообщества в рамках одноименных инициатив ДНиТ,). Организаторы обеспечивают подготовку кейсов авторской группой из числа менторов, научных консультантов. При необходимости к данной работе могут привлекаться приглашенные эксперты, в том числе отраслевые/научные партнеры. Также в разработку кейсов целесообразно привлекать детскую (молодежную) команду в части поиска идей для сторителлинга, подбора фактического и статистического материала, художественного оформления.

Проектные сессии. Команды при помощи функционала платформы научного кейс-чемпионата пошагово решают кейс, подготавливают итоговую презентацию по проекту и загружают результаты работы. Проект должен быть целиком и полностью создан на научном кейс-чемпионате и не являться развитием существующего проекта или программного продукта. В ходе проектных сессий каждую команду сопровождает ментор, при необходимости команды могут обращаться к научным консультантам по профилю кейсового задания.

Защита проектов. Защита проектов предполагает краткое устное представление решенного кейса с использованием средств визуализации (презентации, макетов и т.д.).

В рекомендуемую структуру выступления при защите проекта входят следующие элементы: актуальность, цель, задачи, этапы реализации, дорожная карта (с развернутым описанием содержания работ), ожидаемые результаты (включая прототип решения, демонстрационный макет и т.п.) и возможные аналоги/конкуренты, бюджет и ресурсная база, команда (с указанием функционала исполнителей). В зависимости от тематики кейса и специфики задачи команда опционально может включить в структуру выступления на защите информацию о возможных партнерах, спонсорах, анализ рисков и пути их минимизации и др.

Основными критериями оценки проектов являются:

- новизна и актуальность – оценивается получение принципиально нового решения (объекта, методики и т.п.) или качественное изменение существующего, а также обоснованность с точки зрения современных научных исследований в предметной области кейса;

- корректность постановки целей и задач – соответствие цели и задач проекта проблеме, сформулированной в кейсе;

- практическая значимость и конкурентоспособность проектного решения – оценивается, насколько проект решает научную или организационно-управленческую проблему, сформулированную в кейсе, выполнен ли анализ конкурентов, аналогичных решений, сформулированы ли преимущества предлагаемого решения. Для получения высоких баллов по данному критерию команда должна обосновать, почему проектное решение имеет потенциальную значимость для ответа на большие вызовы, сформулированные в СНТР;

- реалистичность решения, учет ресурсной базы и требований безопасности – использование и верная интерпретация методов, методик научного исследования; подтверждение командой реалистичности и безопасности предлагаемых решений расчетами, научными фактами, логическими подтверждениями, обоснование предложенного решения с учетом потенциала ресурсной базы;

- представление проекта/решения задачи – убедительность и яркость представления проекта, качество оформления презентации, оригинальность представленного материала, наличие источников на заимствованные элементы (статистику, рисунки, карты и др.), использование научного терминологического аппарата, полнота и корректность ответов на дополнительные вопросы от жюри.

Профориентационные игры и научные викторины (параллельно с защитой проектов). В рамках активностей участники знакомятся с новыми профессиями на рынке труда, связанными со сферой исследования и разработок, выполняют задания по перспективным научным направлениям (биотехнологии, фотоника, робототехника, ИИ, геоинформационные технологии и др.).

Подведение итогов – краткая обратная связь по выступлениям команд, формулировка жюри рекомендаций по дальнейшему развитию проектов, оглашение результатов, награждение победителей.

Процесс реализации всего комплекса мероприятий целесообразно декомпозировать на несколько этапов (таблица).

Дорожная карта организационно-методического сопровождения научного кейс-чемпионата

Источник: таблица составлена авторами на основе полученных данных в ходе исследования.

На этапе инициирования и перспективного планирования и организационно-подготовительном этапе организационным комитетом запланировано, что в результате реализации проекта более 2200 обучающихся Мордовии, Нижегородской, Самарской, Пензенской и Ульяновской областей примут очное участие в научном кейс-чемпионате и смогут дистанционно пройти образовательный интенсив по основам проектной деятельности.

Важно отметить, что в планировании и реализации проектной активности принимает непосредственное участие молодежная (детская) команда – участники Движения Первых. Участие детей и молодежи в реализации проектной активности исходит из принципов инициативности, постоянной коммуникации и тесного сотворчества с исполнителями проекта из числа ученых и педагогов. Члены детской (молодежной) команды выполняют следующие основные функции: участие в разработке кейсов; медиа- и информационная поддержка проведения научного кейс-чемпионата (фотографирование, видеосъемка, содействие в подготовке материалов для публикации в социальных сетях и др.); организация и проведение профориентационных игр, научных викторин для участников научного кейс-чемпионата; иная организационная поддержка мероприятия (встреча участников, навигация участников, помощь в организации процедуры защиты проектов, организация работы помещений на площадке научного кейс-чемпионата и др.).

В реализации проектной активности участвуют представители высшей школы, партнеры, имеющие опыт исследовательской и проектной деятельности с обучающимися. Совместно с членами детской (молодежной) команды исполнители работ обеспечивают погружение участников в сферу исследований, проектную деятельность, формируют интерес к дальнейшему занятию наукой, технологическому предпринимательству.

Проведение научного кейс-чемпионата позволит создать возможности для личностной и профессиональной самореализации школьников 9–11 классов и студентов организаций среднего профессионального образования, обеспечит развитие у целевой аудитории исследовательских и проектных компетенций, критически востребованных для достижения цели научно-технологического развития России, развития приоритетных направлений науки в соответствии с СНТР. Важнейшим эффектом реализации проектной активности является популяризация отечественной науки, привлечение детей и молодежи в научно-техническое творчество и в перспективе – минимизация дефицита научных и инженерных кадров на рынке труда, что является ключевыми задачами ДНиТ.

Проведение проектной активности согласуется с целью Программы воспитательной работы Движения Первых (https://id.pervye.ru/download/NDQ0/ZG9jdW1lbnRz/ZmlsZQ==/), в первую очередь в части содействия профессиональной ориентации, соответствует, направлению «Наука и технологии: Дерзай и открывай!». Через механизмы организации исследовательской и проектной деятельности научный кейс-чемпионат призван обеспечить развитие основополагающих гражданских и социальных навыков владения современными технологиями, жизнедеятельности в коллективе, творческой деятельности и др., на освоение которых направлена Программа воспитательной работы.

Заключение

Таким образом, концепция проведения научного кейс-чемпионата основана на необходимости ранней профориентации детей и молодежи, важности создания условий для освоения обучающимися проектных и исследовательских компетенций для привлечения их в сферу исследований и разработок, знакомство будущих ученых с приоритетными направлениями научно-технологического развития России.

Реализация проекта позволит в будущем тиражировать накопленный опыт исполнителей работ и членов детской (молодежной) команды для организации аналогичных мероприятий в будущем в рамках образовательного процесса, досуговой деятельности, летней оздоровительной кампании. Проведение проектной активности на территории нескольких субъектов позволит масштабировать эффект и придаст импульс к запуску аналогичных проектов как в Мордовии, так и за ее пределами.

Участники из числа детей и молодежи смогут использовать навыки и результаты разработки проектов в дальнейшем при участии в конкурсах научно-исследовательских работ, грантовых программах, при создании технологических стартапов.