Вызовы Индустрии 4.0 системе образования: возможные изменения в формировании компетенций

Введение

Развитие компетенций для Индустрии 4.0 играет очень важную роль, так как новые навыки и способности требуются на всех уровнях: для проектирования и адаптации продуктов и процессов, а также для разработки новых бизнес-моделей и изменения организации труда и процессов.

Для успешной и устойчивой квалификации сотрудников важно, чтобы существующие программы обучения и повышения квалификации концептуально согласовывались друг с другом и расширить его содержание в направлении Индустрии 4.0. Расширение использования инновационных решений в области преподавания-обучения открывает новые возможности для индивидуальной и индивидуализированной передачи содержания, а также для целенаправленной поддержки рабочей силы в рабочем процессе. Важно согласовывать развитие компетенций с рабочим процессом в компаниях, применять гибкие, быстрореализуемые подходы и открывать возможности для экспериментов компаниям и поставщикам услуг по обучению.

Различные исследования подчеркивают прежде всего готовность участвовать в обучении на протяжении всей жизни, более междисциплинарное мышление и действия, а также актуальность навыков в области цифровизации и цифровых технологий [4, 7, 9, 10, 11, 15, 22] (Ley et al., 2014; Meņšikovs et al., 2014; Flores et al., 2020; Boronenko et al., 2015; Metternich et al., 2017; Petrenko et al., 2016; Shevyakova et al., 2019). Однако необходима дальнейшая дифференциация существующих (эмпирических) результатов, например, для отдельных секторов, различных групп работников или различных квалификационных путей. Важными ориентирами в этом отношении являются различные подходы к систематизации.

Первой на уровне государства задачи цифровизации стала решать Германия с принятием в 2012 году концепции «Индустрия 4.0». На сегодняшний день практически во всех странах есть нормативные документы и программы различного уровня и масштаба, направленные, например, на воспитание «умной нации» в Сингапуре (2015 г.) или создание собственной цифровой среды – китайская концепция «Интернет+» (2015 г.). В России принята «Стратегия развития информационного общества в Российской Федерации на 2017–2030 годы», а непосредственно в период пандемии коронавируса во втором чтении был принят законопроект «О едином федеральном информационном регистре, содержащем сведения о населении РФ», включающий в себя всю полную информацию о каждом гражданине страны – от рождения до смерти.

Руководство и лица, ответственные за принятие решений, должны быть информированы об основах и преимуществах стандарта «Индустрия 4.0» и иметь возможность принимать решения по соответствующим темам в долгосрочной перспективе – например, с помощью изучения коротких учебных модулей, основанных на конкретном вопросе и доступных через мобильные устройства.

Задача развития навыков в Индустрии 4.0 заключается в ликвидации разрыва между получением дивидендов от использования цифровых технологий в крупном бизнесе и упущенных возможностей малого, а также в возникающем разрыве цифровых компетенций у работников различной квалификации является избежание и (или) ликвидация двойственного цифрового разрыва: между крупными компаниями и малыми и средними предприятиями, с одной стороны, и между высоко- и низкоквалифицированными работниками – с другой.

Целью исследования является подготовка дорожной карты внедрения компетенций работников Индустрии 4.0 и рекомендаций для учебных заведений по проведению соответствующих изменений в учебном процессе.

Центральная инновация заключается в гибкости производства и логистики, которая становится возможной благодаря самоконтролю за ресурсами. Адаптируемость машин предъявляет новые требования к людям, чтобы они понимали, принимали и реагировали на возникающую в результате сложность. Это приводит к новым вызовам для руководства, сотрудников на уровне планирования и сотрудников на производстве.

Четвертая промышленная революция определяет не только и не столько изменение цепочки создания ценности в производстве и переход на новые долгосрочные модели формирования стоимости. Наиболее важным последствием этой революции является изменение характера взаимодействия, но и мира труда, форм организации на предприятиях, а также требований к компетентности и квалификации рабочей силы. Однако перспективы развития работы в будущем, профили компетенций сотрудников и влияние на занятость оцениваются различными исследователями по-разному [1, 3, 8, 9, 13] (Abele et al., 2015, 2017; Monostori et al., 2016; Kagermann et al.,2013; Liker, 2004; Bauernhansl et al.,2016).

Еще не сформировано единого сценария развития требований к рабочим местам будущего, но уже сложилось единое понимание того, что повышение квалификации и компетентности будет играть центральную роль во внедрении Индустрии 4.0 и что требования к работникам будут возрастать [6, 11, 12, 17] (Metternich et al., 2017; Tisch et al., 2013; Enke et al., 2015; Meudt et al., 2017).

В будущем компании будут рассматривать междисциплинарное мышление и действия, а также сильное технологическое ноу-хау, т.е. внутриорганизационное взаимодействие, понимание взаимосвязей в производстве и цепочке создания дополнительной стоимости – в качестве решающих навыков своих сотрудников. Лидерские качества также считаются очень важными в качестве центрального элемента при разработке процессов управления изменениями. Поэтому в вопросе о расстановке приоритетов в качестве приоритета для будущего развития компетенций рабочей силы упоминается также расширение «ноу-хау» в области процессов; кроме того, компетенции в области решения проблем и оптимизации будут также играть приоритетную роль в будущем.

Например, Big Data Analytics позволяет исследовать поведенческие тенденции продукта в данной области, моделировать цифровое изображение системы с добавленной стоимостью (цифровой двойник) и прогнозировать даже сложные системы, находящиеся в эксплуатации (онлайн-симуляция). Мобильные устройства также позволяют создавать сети децентрализованных рабочих мест.

При дальнейшем развитии бизнес-моделей особое внимание уделяется руководству, принимающему стратегические решения на предприятии, а также другим областям деятельности предприятия, выполняющего консультативную или решающую функцию.

Цифровые предложения могут целенаправленно дополнять существующий репертуар и дают возможность передавать знания об Индустрии 4.0 и цифровизации с помощью соответствующих инструментов и технологий. Кроме того, цифровые методы позволяют индивидуализировать содержание и скорость обучения, а также более активно участвовать в рабочем процессе. Привлечение соответствующих заинтересованных сторон, таких как профсоюзы, частные поставщики услуг по обучению или торгово-промышленные палаты, имеет важное значение для устойчивой реализации новых решений в области начального и непрерывного обучения. Кроме того, передача соответствующих знаний в области цифровизации также является задачей для (профессиональных) школ, колледжей и университетов.

Кроме того, IT-безопасность также считается очень важной для будущего развития компетенций. Квалификация сотрудников признана российскими и казахстанскими предприятиями важной задачей для успешной реализации четвертой промышленной революции. На сегодняшний день, однако, существует лишь несколько предложений, которые специально приспособлены к требованиям стандарта Индустрии 4.0. Кроме того, компании преимущественно идут традиционными путями, когда речь идет об инструментах развития компетенций.

В дополнение к тому, как работает Индустрия 4.0, необходимо передать преимущества и конкретные стратегии реализации трансформации производства – особенно на малых и средних предприятиях. Здесь могут быть полезны успешные примеры применения, например, для лучшей оценки преимуществ, вариантов внедрения или инвестиционных рисков.

Кроме того, важно сосредоточиться и далее развивать обучение и повышение квалификации в школах в рамках дуальной системы, а также в колледжах и университетах.

Что касается инструментов развития компетенций, то основное внимание пока и, возможно, ошибочно уделяется традиционным формам внутреннего и внешнего непрерывного образования, особенно очным курсам. По нашему мнению, должны более активно использоваться инструменты цифрового обучения и предложения по непрерывному образованию, такие как статические онлайн-инструменты (например, Википедия) или интерактивные.

Программы электронного обучения (например, массивные открытые онлайн-платформы с курсами и подкастами) используются гораздо реже. С другой стороны, большую роль играет сотрудничество со специализированными компаниями (например, в форме аутсорсинга) и привлечение квалифицированных рабочих с требуемой квалификацией. В целом крупные компании используют все инструменты развития компетенций в гораздо большей степени, чем компании среднего размера. Это свидетельствует о том, что МСП, в частности, испытывают значительную потребность в развитии в том, что касается консультирования по вопросам развития квалифицированного персонала.

Традиционные методы образования и подготовки кадров будут и далее играть важную роль. Однако они будут дополнены цифровыми методами развития навыков, которые могут быть использованы для сенсибилизации компаний и обеспечения целенаправленного повышения квалификации сотрудников. Такие инструменты имеют чрезвычайно широкий охват и позволяют целенаправленно и индивидуализированно развивать свои компетенции. Они также могут быстрее реагировать на новый контент или требования и передавать знания об Индустрии 4.0 с помощью цифровых технологий. Учитывая динамику развития, представляется крайне важным быстро внедрять новые и инновационные решения, расширять существующий ассортимент инструментов и побуждать компании находить собственные решения и экспериментировать в индивидуальном порядке.

Представленная статья продолжает авторские разработки по изучению потребностей в новых квалификациях и компетенциях. Нами уже публиковались результаты исследования с рекомендациями в отношении действий для компаний, политики и провайдеров образовательных услуг, а также будут определены методологические отправные точки для квалификационных решений [22] (Petrenko, Shevyakova, Urazbekov, 2020). В этой статье хотелось бы более подробно остановиться на возможных изменениях учебных заведений под влиянием Индустрии 4.0.

Учебные заведения: возможные изменения под влиянием Индустрии 4.0

Среди ключевых игроков на пути развития знаний Индустрии 4.0 можно выделить поставщиков услуг в области образования, действующих внутри группы или на рынке. Но и классические учебные заведения, школы и университеты также должны осваивать квалификацию Индустрии 4.0.

Адаптация академической подготовки

Обучение в колледжах и университетах дает решающий импульс для развития компетенций в Индустрии 4.0. Это требует адаптации существующих учебных программ к требованиям стандарта Индустрия 4.0 и (или) корректировки учебных планов. В этом контексте важными темами для Индустрии 4.0 должны быть, например, анализ и оценка данных, работа с цифровыми сетями, разработка инновационных бизнес-моделей или системная инженерия. В смысле междисциплинарного мышления и действия основная цель заключается в том, чтобы передать решающие компетенции и знания для Индустрии 4.0 также за пределами дисциплинарных границ, например, путем предоставления инженерам завтрашнего дня дополнительных навыков.

Создание системы дополнительного образования

Институционализированная система повышения квалификации может создать организационные или правовые рамки для индивидуализированного, открытого и непрерывного обучения. В качестве первого шага рекомендуется использовать образцовые пилотные проекты и инициативы для быстрого распространения в компаниях содержания, связанного с теорией и практикой, относящегося к Индустрии 4.0. С точки зрения признания и участия важно вовлекать трудовые ресурсы на ранней стадии, готовить их к цифровым переменам и повышать квалификацию на предприятиях и в рабочем процессе (обучение на рабочем месте / обучение в непосредственной близости от места работы или наставничество).

В среднесрочной перспективе система сертификации поставщиков услуг и предложений в области образования могла бы обеспечить качество содержания и методов обучения и сформулировать предпосылки для приобретения (онлайновых) сертификатов. Таким образом, можно было бы также сформировать предпосылки для включения мер и программ непрерывной профессиональной подготовки в трудовое законодательство и политику совместного определения и финансирования.

Для того чтобы определить требования к непрерывному обучению в повседневной трудовой жизни, необходимо использовать опыт применения новых подходов, таких как квалификация, связанная с производственным процессом в системе непрерывного обучения в области информационных технологий. Здесь важно, чтобы система непрерывного обучения не понималась как «универсальный подход», а оставляла компаниям свободу выбора индивидуальных и при необходимости экспериментальных путей в начальном и непрерывном обучении.

Усиление дуальной системы

Дуальная система обучения является успешной немецкой моделью, которая также создает отличные условия для формирования цифровых изменений и Индустрии 4.0. Здесь крайне важно адаптировать и синхронизировать обучение, как в профессионально-технических училищах, так и на предприятиях, с динамикой технологических изменений. Это означает адаптацию содержания учебных курсов, приведение ресурсов в школах и учебных центрах в соответствие с современными технологиями и обеспечение соответствующей подготовки и повышения квалификации преподавательского состава в школах и компаниях.

Укрепление подготовки и повышение квалификации преподавательского состава

Для того чтобы преподаватели могли обучать навыкам работы со средствами массовой информации и оцифровки, которые потребуются в будущем, курсы обучения для будущих преподавателей должны быть соответствующим образом адаптированы. С другой стороны, необходимо обеспечить повышение квалификации подготовленного преподавательского состава с помощью новых концепций подготовки бизнес-тренеров и инновационных/проектных менеджеров. С точки зрения междисциплинарности это относится ко всем учебным заведениям и предметам, причем профессионально-технические училища играют ключевую роль в качестве центральных учреждений в рамках дуальной системы.

Тема IT-безопасности названа важным приоритетом для будущего развития компетенций. В то же время в этой области ощущается нехватка квалифицированных работников. По этой причине гораздо больше внимания следует уделять подготовке квалифицированных работников в области IT-безопасности.

Разработка новых бизнес-моделей

Независимые поставщики услуг по обучению должны первоначально расширить свой портфель услуг, включив в него консультирование для компаний, которое охватывает всю социотехническую систему (технологии и квалификацию) Индустрии 4.0. Это требует глубокого понимания цифровых технологий, чтобы иметь возможность сопровождать компании в долгосрочной перспективе. Возможная новая бизнес-модель для независимых учебных заведений – это ситуационное, индивидуальное обучение на рабочем месте и «по требованию». Необходимы инновационные и гибкие предложения, которые можно интегрировать в рабочий процесс, и предоставить информацию и учебные материалы, специфичные для конкретной ситуации и человека. Предпосылкой для этого является система непрерывного образования, связанная с производственным процессом, которая могла бы быть разработана по аналогии с системой непрерывного образования в области информационных технологий.

Дополнительными возможностями для самостоятельного обучения являются специальные тренинги сотрудников по продуктам Индустрии 4.0. Кроме того, анализ навыков и пробелов также предлагает новые области деятельности для поставщиков услуг по обучению: измеряя уровень компетентности и недостаток квалификации сотрудников, можно определить успешность обучения и разработать индивидуальные стратегии улучшения.

Обучение цифровому преобразованию

Ключевые элементы цифрового преобразования включают в себя методы совместной работы, готовность к экспериментам, использование платформ и мобильных приложений, а также скорость и маневренность. Эти аспекты должны быть интегрированы в форматы и методы обучения конкретным и ощутимым образом для сотрудников. Квалификация все чаще становится стратегической задачей. Компании должны быть осведомлены о стратегической важности повышения квалификации по отношению к стандарту Индустрии 4.0. К ним относятся ориентированные на спрос, самоориентированные и неформальные меры, в особенности квалификация в процессе работы («обучение на рабочем месте» и «обучение рядом с работой»).

Передача знаний и компетенций на протяжении всей жизни

Обучение на протяжении всей жизни является обязательным в цифровом рабочем мире и вопросом для всех учебных заведений. Университеты, в частности, можно еще сильнее, чем прежде, завоевать в качестве партнеров для гибкой, ориентированной на конкретные целевые группы и пожизненной передачи знаний. Можно предположить, что студенты работают над реальным проектом от компании, а университет выступает в роли «решателя проблем» – по аналогии с существующими юридическими школами. Университеты прикладных наук уже подают хорошие примеры в этом отношении. Программа по передаче компетенций между университетами и бизнесом также представляется разумной. В целом должна быть возможность гибко адаптировать предложения в области образования и повышения квалификации к различным этапам жизни и обучения.

Инновационные решения в области преподавания и обучения

Обучающие дидактические концепции, разработанные в рамках проекта, и онлайновое решение для передачи знаний об Индустрии 4.0, доступное в качестве демонстратора, могут служить отправной точкой для инновационных решений в области преподавания-обучения. Кроме того, актуальными являются целостные подходы к взаимодействию между человеком и машиной в производстве, а также системы помощи, ориентированные на потребности в поддержке.

Усиление научного мониторинга

Конкретные и методологические проблемы в области образования и подготовки кадров в связи с проектом «Индустрия 4.0» должны быть подвергнуты дальнейшему анализу путем проведения целевых фундаментальных и прикладных исследований. Наука может внести важный вклад в оценку воздействия на рабочий мир, определение навыков работы, а также в содействие разработке инновационных (онлайновых) решений для подготовки кадров в (высших) учебных заведениях и повышения квалификации в компаниях. Соответствующие задачи изложены в дорожной карте возможного осуществления (табл. 1), что и является одним из главных результатов проведенного исследования. Для того чтобы субъекты могли найти свою роль, необходима соответствующая комплексная информационная система.

Таблица 1

Дорожная карта внедрения для развития компетенций в Индустрии 4.0 для учебных заведений

Источник: составлено авторами.

Авторы продолжают исследование потребностей в новых компетенциях предприятий Казахстана и разрабатывают новые рекомендации по внедрению цифровых технологий в образовательные процессы различного уровня в республике.

Рекомендации для образовательных учреждений

1. Формировать компетенции обучения в цифровом формате. Цифровые форматы и методы обучения предоставляют компаниям и сотрудникам важный доступ к знаниям о возможностях и проблемах Индустрии 4.0. Они могут или должны выборочно сочетаться с классическими формами обучения (семинары, практикумы или педагогические дискуссии), например, в смысле смешанного обучения. Важно развивать ориентированные на спрос, самоориентированные неформальные и формальные курсы. Инновационные решения в области преподавания-обучения открывают новые возможности для целенаправленного, индивидуального развития компетенций и поддержки сотрудников с помощью систем помощи. Предложения по начальному и непрерывному обучению должны быть гибко адаптированы к различным этапам жизни и обучения сотрудников.

2. Создать новые бизнес-модели для образовательных учреждений. Благодаря новым консультационным услугам, индивидуальным и ориентированным на конкретные ситуации предложениям, повышению квалификации в соответствии с конкретными продуктами или подходами к анализу навыков и недостатков, поставщики услуг в области образования могут разрабатывать для себя новые возможности создания добавленной стоимости и генерировать добавленную стоимость для заказчика.

3. Разработать рамочные условия для достижения необходимой квалификации. Обоснованный анализ образовательных достижений и уровней компетентности школ, университетов и других образовательных учреждений является основой для более детального определения решающих компетенций в области цифровизации, а также для разработки успешных квалификационных стратегий. Крайне важно своевременно привлекать все соответствующие субъекты на всех уровнях – национальном, региональном и корпоративном. Институционализация системы непрерывного образования создает условия для индивидуализированного, открытого и непрерывного обучения. Здесь важна ориентация системы подготовки и повышения квалификации.

4. Адаптировать систему образования к будущим требованиям. Для того чтобы сделать учеников и студентов пригодными для участия в проекте «Индустрия 4.0», в школах и университетах необходимо обучать навыкам работы с программными продуктами и цифровизации. В рамках системы дуального образования обучение в профессионально-технических училищах и на предприятиях должно быть синхронизировано с технологическими изменениями. Предпосылками для этого являются целевая подготовка и повышение квалификации профессорско-преподавательского состава, а также адаптация учебных курсов. В целом начальное и непрерывное профессиональное обучение для Индустрии 4.0 должно быть ориентировано на уровень компании.