Как «вырастить» инженера: от школьных эскизов до реальных проектов

В России сегодня наблюдается серьезный дефицит инженерных кадров практически во всех сферах. По статистике рекрутинговых сервисов, в среднем каждая пятая компания испытывает трудности с их поиском. Есть мнение, что причиной кадрового голода стали разрыв поколений и несоответствие системы образования реальным требованиям работодателей.

И вот тут возникает справедливый вопрос: а растим ли мы инженеров? Замечаем ли инженерные задатки в наших детях, чтобы потом помогать им развиваться? В этом процессе должны участвовать все: родители, воспитатели, школа, органы власти, вузы, предприятия… И у каждой из сторон своя роль.

Как обнаружить инженерные таланты у ребенка

Первый шаг — наблюдение. Это задача родителей и воспитателей в детском саду. И один из показателей — рисунки.

Обычно дети 3-4 лет изображают машинки плоско: корпус, окна, два колеса.

Но бывают и другие примеры. Посмотрите: тот же возраст, та же машинка, но уже с объемом. Она нарисована в аксонометрической проекции, видны кабина и прицеп. Это признак того, что ребенок воспринимает предметы в пространстве.

Я нарисовал их, когда мне было 4 года. Благо, родители разглядели этот сигнал и направили мои способности в нужное русло, что впоследствии привело меня к профессии инженера.

Поэтому если вы заметили, что ваш ребенок выражает свое видение мира через рисунки, моделирование или лепку, это знак задуматься о его возможных способностях.

Следующий этап — творчество. Сегодня для этого есть все условия: множество всевозможных конструкторов, развивающих игр.

Во времена моего детства такого выбора не было, но я постоянно что-то конструировал. Придумывал и собирал различные модели из всего, что было под рукой, полагаясь не на инструкции, а на собственное воображение. В 5 лет начал делать развертки автомобилей, в 6 лет склеил свой первый автобус-«гармошку». А еще любил разглядывать чертежи, над которыми дома работал отец. Тогда и не думал, что когда-нибудь стану инженером, все происходило интуитивно.

Мне было интересно разбирать игрушки, изучать их внутреннее устройство: как движется машинка, почему вращается пропеллер. А сколько разных поделок мы с отцом создали из ярких крышек от газировки! 

Со временем увлекся сборкой масштабных моделей — танки, самолеты, корабли. К слову, вот на такие увлечения своего ребенка стоит обратить внимание. И уже дальше отдать его в кружок или секцию для дальнейшего творческого развития. 

Образовательные учреждения играют здесь важную роль. Однако здесь есть и «подводные камни». Да, кружки по робототехнике или сборке моделей хороши, но они дают детям готовые детали и инструкции. Инженерное же мышление формируется не при сборке, а при создании новых объектов.

Мое мнение: нужно обратить внимание на организацию кружков, где детей будут обучать работе с простыми измерительными инструментами, начиная с обычной линейки. Важно также обучение базовым навыкам обработки деталей, чтобы ребенок понимал: если колесо не сделать круглым, машина не поедет.

Главная цель — не просто дать шаблонное решение, а помочь пройти полный путь: придумать, нарисовать, создать, протестировать. Такой подход часто используется в кружках по деревообработке, и его вполне можно адаптировать для инженерного творчества.

Почему талантливых много, а инженеров не хватает

На самом деле детей с конструкторским типом мышления гораздо больше, чем кажется. Но, поступая в школу, они сталкиваются с загруженным расписанием. Учебная программа отнимает все время, оставляя мало возможностей для развития инженерных навыков. В итоге интерес к творчеству уходит на второй план, а иногда и вовсе забывается.

Решением может стать включение инженерных творческих активностей в школьную программу. Отличной идеей будет проведение уроков по моделированию, которые, с одной стороны, будут похож на игру, но в то же время способствовать развитию технического мышления у ребенка.

Также можно организовывать познавательные экскурсии, а именно — промышленный туризм. Например, помимо традиционных походов в кино или зоопарк, добавить визит на одно из местных предприятий, чтобы дети познакомились с работой инженеров.

Можно показать, как штампуют то, что они видят каждый день дома — кастрюли, дверные ручки и т.п. и рассказать, что для этого инженер разработал специальный штамп. Такой подход расширяет кругозор детей и помогает им лучше понять промышленность региона.

Конечно, самый простой вариант — использовать видео из интернета. Но они не заменят реального опыта. Когда ребенок видит производство своими глазами, может прикоснуться, потрогать своими руками, у него возникает совершенно иное восприятие. А после этого кто-то наверняка захочет сам попробовать создать что-то подобное — например, слепить модель того же штампа из пластилина.

Важно вернуть к жизни «русский инженерный метод», корни которого уходят в историю. Этот подход к обучению сочетает теоретические знания с одновременным развитием практических навыков. Он направлен на формирование у школьников не только знаний, но и способности к нестандартному мышлению, конструированию и решению реальных задач.

Ключевые особенности метода:

• Глубокие фундаментальные знания — особое внимание уделяется математике, физике и техническим дисциплинам.
• Практическое освоение — ребята учатся работать с инструментами, моделировать и воплощать идеи в прототипах.
• Аналитический подход — развитие способности разбирать сложные задачи и находить оптимальные инженерные решения.
• Принцип «разбери — пойми — собери» — изучение механизмов через их демонтаж, анализ и последующую сборку. Раньше мальчишки разбирали сломанные приборы, пытались их починить, изучали детали. Разобрали, собрали, остались лишние винтики — снова разобрали и попробовали иначе. Это был естественный процесс обучения.
• Связь с реальными проектами — участие в разработках и производственных процессах уже во время учебы.

«Русский инженерный метод» обучения широко применялся в СССР и позволил впоследствии подготовить тысячи высококлассных специалистов. К слову, сегодня этот подход активно используют за рубежом, в том числе в США.

Но речь не о возврате в прошлое, а о создании новых возможностей. Если что-то в школе сломалось, можно превратить это в учебный образец: разобрать, изучить принцип работы, проанализировать причину поломки. Как сделать так, чтобы вещь прослужила дольше? Как усовершенствовать ее конструкцию?

Когда в классе появляется группа ребят, проявляющих интерес к технике, их можно вовлечь в более серьезные занятия. Например, организовать профориентационный лагерь, где дети не просто будут собирать модели, а разрабатывать собственные проекты — от идеи до реализации.

Помните, с чего мы начали: важно не давать готовые решения, а учить детей самостоятельно проходить путь — от задумки до испытания. Это развивает объемное мышление, творческий подход и навыки работы с материалами.

В старших классах можно добавлять более сложные задачи и уже знакомить школьников с инженерными CAD-программами — например, на занятиях по информатике.

Как помочь будущим инженерам найти себя

Отличным вариантом может стать использование отечественного программного обеспечения, например, программы КОМПАС. В этом ПО можно не только проектировать сложные механизмы, но и адаптировать готовую модель для 3D-принтера, а затем распечатать ее, получив реальный результат своей работы. Кстати, программа КОМПАС активно применяется профессиональными инженерами, что делает его ценным инструментом для обучения.

Так учитель может наблюдать, как ученик углубляется в проектирование. Вот он уже не просто рисует самолет с двумя крыльями, а понимает его конструкцию, добавляет пропеллер. Возможно, даже захочет придумать подводный летательный аппарат. Такой прогресс говорит о том, что у ребенка появляется интерес и желание развиваться.

Безусловно, не все дойдут до этого этапа. Кого-то больше увлечет история или география, а кому-то просто не хватит терпения. Это естественный отбор, который выявляет тех, кто действительно заинтересован в инженерной профессии. И тем, кто проявил упорство, важно показать перспективы дальнейшего развития.

Современный инженер должен сочетать творческое мышление с точными науками и программированием. Именно этот баланс станет основой для успешного профессионального развития.

Как мотивировать школьников «пойти в инженеры»

Если ребенок увлекается техникой, он сам начнет искать дополнительную информацию — смотреть научные передачи, читать статьи, изучать блоги. Однако задача педагога — помочь связать эти знания с будущими возможностями.

Для кого-то приоритетным станет машиностроение, кому-то будет интересен промышленный дизайн. Если на предыдущих этапах мы постепенно пробуждали интерес, то сейчас важно довести его до финального решения — осознанного выбора профессии.

На этом этапе необходима тесная работа между школой, органами власти, вузами и предприятиями/компаниями, заинтересованными в подготовке инженерных кадров. Совместно можно разрабатывать профориентационные программы и внедрять их на практике.

Один из действенных инструментов — специализированные факультативы. Привлекать к ним можно специалистов из проектных бюро и инжиниринговых компаний, которые работают над реальными задачами. Важно не просто рассказывать теорию, а показать, как происходит процесс разработки инженерных решений.

Помимо лекций, полезны встречи с инженерами, экскурсии на производства, о которых шла речь ранее, выполнение небольших практических заданий. Например, если школьник освоил базовые функции инженерного ПО, ему можно предложить создать простую модель. Или дать возможность поработать с 3D-сканером, отсканировав объект и увидев, как он появляется на экране в виде облака точек. Это и несложно, и дает реальное представление о современных технологиях.

Практическое обучение и поддержка одаренных студентов

Мы в компании «Комплекс КАД» применяем подобные методы, приглашая студентов технических вузов на практику. К слову, двое вчерашних выпускников теперь наши коллеги (на фото ниже один из них — Александр Станкевич).

Важно, чтобы будущие специалисты видели результаты своего труда, чувствовали себя полезными и востребованными.

Еще один действенный механизм — целевое обучение. В этом случае абитуриент поступает в вуз уже зная, где будет работать после выпуска. Предприятия, заинтересованные в инженерных кадрах, должны всячески поддерживать этот процесс, создавая привлекательные условия.

Этот подход уже доказал свою эффективность в IT-индустрии. Крупные компании буквально «вербуют» перспективных школьников, оплачивают их обучение, а затем принимают на работу. Более того, многие студенты начинают работать еще во время учебы и получают достойную оплату. Это дает им весомое преимущество: они не только осваивают теорию, но и применяют знания на практике, становясь более конкурентоспособными специалистами.

Почему бы не использовать этот опыт в инженерной сфере?

Интегрированный подход — ключ к успеху

Таким образом, чтобы подготовить будущего инженера, необходимо участие всех сторон.

Начальный этап — родители и воспитатели наблюдают за интересами ребенка, выявляя предрасположенность к техническому творчеству.

Следующий шаг — подключаются учителя и руководители секций, помогая развивать навыки и знакомя с основами инженерного дела. При этом важно, чтобы государство оказывало поддержку в данном процессе.

Финальный этап — после того, как состоялся естественный отбор, подключаются предприятия, заинтересованные в инженерных кадрах. Они дают школьникам и студентам реальные возможности для профессионального роста.

Только интегрированный подход поможет подготовить инженеров будущего, закрыть проблему кадрового дефицита и тем самым обеспечить развитие отечественной промышленной отрасли.