Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Анализ подходов к использованию информационных технологий при реализации игрового метода обучения геоинформационным технологиям 10
1. 1 Геоинформационные технологии как объект изучения при подготовке специалистов геоинформатиков 10
1.2. Метод компьютерной деловой игры в обучении геоинформационным технологиям специалистов с высшим профессиональным образованием 20
1.3. Проблема разработки архитектуры комплекса программно-технических средств для обучения геоинформационным технологиям методом компьютерной деловой игры и постановка задачи на исследование 43
Выводы по первой главе 51
Глава 2. Разработка методики формирования архитектуры комплекса программно-технических средств для обучения специалиста в области геоинформационных технологий методом компьютерной деловой игры 53
2.1 Обоснование подхода к формированию архитектуры комплекса программно-технических средств для обучения геоинформационным технологиям 53
2.2 Методика формирования архитектуры комплекса программно-технических средств для обучения геоинформационным технологиям 59
2.3 Архитектура комплекса программно-технических средств для обучения геоинформационным технологиям методом компьютерной деловой игры 64
2.4 Область применения методики формирования архитектуры комплекса программно-технических средств для обучения геоинформационным технологиям методом компьютерной деловой игры 75
Выводы по второй главе 76
Глава 3. Разработка алгоритма формирования технических требований на комплекс программно технических средств для обучения специалиста в области геоинформационных технологий методом компьютерной деловой игры 78
3.1 Принципы построения комплекса программно-технических средств для обучения специалиста в области геоинформационных технологий методом компьютерной деловой игры 78
3.2 Алгоритм формирования технических требований на комплекс программно-технических средств для обучения геоинформационным технологиям 82
3.3 Рекомендации по составлению технического задания на комплекс программно-технических средств для обучения специалиста в области геоинформационных технологий методом компьютерной деловой игры 88
3.4 Область применения алгоритма формирования технических требований на комплекс программно-технических средств для обучения специалиста в области геоинформационных технологий 92
Выводы по третьей главе 93
Глава 4. Экспериментальная проверка теоретических результатов исследования 94
4.1 Оценка эффективности методики формирования архитектуры комплекса программно-технических средств обучения геоинформационным технологиям 94
4.2 Условия проведения эксперимента 96
4.3 Разработка макета комплекса программно-технических средств для обучения геоинформационным технологиям 99
4.4 Проведение испытания макета. Обучение геоинформационным технологиям на макете комплекса программно-технических средств обучения 102
Выводы по четвёртой главе 103
Заключение 105
Список использованных источников 109
- Геоинформационные технологии как объект изучения при подготовке специалистов геоинформатиков
- Обоснование подхода к формированию архитектуры комплекса программно-технических средств для обучения геоинформационным технологиям
- Принципы построения комплекса программно-технических средств для обучения специалиста в области геоинформационных технологий методом компьютерной деловой игры
- Проведение испытания макета. Обучение геоинформационным технологиям на макете комплекса программно-технических средств обучения
Введение к работе
Актуальность исследования обусловлена потребностью в программнотехническом комплексе для реализации обучения методом компьютерной деловой игры и подготовки специалистов с высшим профессиональным образованием в области геоинформационных технологий.
Проблема заключается в недостаточной адаптированности программнотехнических средств обучения специалистов геоинформационным технологиям к задачам выработки универсальных компетенций при освоении ими учебных дисциплин общей образовательной программы высшего профессионального образования.
В настояш;ее время состояние области обучения геоинформационным технологиям характеризуется наличием объективного противоречия между сложившейся лекционно-семинарской методологией освоения учебных дисциплин общей образовательной программы, направленной на формирование у обучаемых знаний, умений, навыков по каждой из дисциплин в отдельности, и потребностью практики в их комплексном применении на основе сформированных универсальных компетенций. Одним из направлений повышения эффективности подготовки специалистов, нашедшей широкое применение, как в гражданской, так и в военной областях, как в России, так и за рубежом, является метод компьютерной деловой игры. Суть метода состоит в воссоздании предметного и социального содержания будущей профессиональной деятельности специалиста в области геоинформационных технологий, имитационного моделирования производственных отношений, которые характерны для его деятельности. Теория и практика применения деловых игр в обучении является предметом исследования психологии и педагогики. Вместе с тем, результаты этих исследований могут быть использованы для формирования требований и определения облика программно-технического комплекса для подготовки специалистов в области геоинформационных технологий методом компьютерной деловой игры.
Цель исследования: обосновать принципы построения и разработать архитектуру комплекса программно-технических средств для обучения специалиста в области геоинформационных технологий методом компьютерной деловой игры.
Объектом исследования является процесс обучения специалиста в области геоинформационных технологий.
Предметом исследования является процесс разработки комплекса программно-технических средств обучения специалиста в области геоинформационных технологий.
Для достижения поставленной цели потребовалось решить следующие задачи:
1. Провести анализ процессов подготовки специалиста геоинформационным технологиям методом компьютерной деловой игры.
2. Разработать методику формирования функциональной, системной и технической архитектуры комплекса программно-технических средств для обучения специалиста в области геоинформационных технологий.
3. Разработать функциональную, системную и техническую архитектуры комплекса профаммно-технических средств для обучения специалиста в области геоинформационных технологий
4. Определить принципы построения комплекса программно-технических средств для обучения специалиста в области геоинформационных технологий.
5. Разработать алгоритм формирования технических требований на комплекс программно-технических средств для обучения специалиста в области геоинформационных технологий.
6. Провести экспериментальное исследование правильности теоретических результатов диссертационной работы.
Научную базу исследования составили методы системного анализа, структурного и параметрического синтеза, труды по теории оценки эффективности сложных организационно-технических систем, теория вероятностей, методы сетевого планирования, теория множеств, труды по построению архитектур сложных систем.
В качестве нормативно-методической базы исследования приняты: федеральные законы и другие нормативные документы в областях геодезии и картографии, информационных технологий, образования; государственный образовательные стандарты высшего профессионального образования, содержащие дисциплины по геоинформатике; профиль государственных стандартов по теме исследования.
Основные научные результаты, выносимые на защиту:
1. Методика формирования архитектуры комплекса программнотехнических средств обучения геоинформационным технологиям.
2. Архитектура комплекса программно-технических средств обучения геоинформационным технологиям.
3. Алгоритм формирования технических требований на комплекс программно-технических средств обучения геоинформационным технологиям.
4. Результаты экспериментальных исследований теоретических разработок.
Публикации по работе. Основные научные результаты опубликованы в 4 журнальных статьях, в том числе 2 в журнале, входящем в Перечень ведущих рецензируемых научных изданий и журналов ВАК РФ, 2 сборниках тезисов докладов, 2 отчетах о НИОКР. Новизна научных результатов заключается в том, что впервые:
• формализованы действия специалистов-разработчиков по формированию функциональной, технической и системной архитектур комплекса программно-технических средств обучения геоинформационным технологиям методом компьютерной деловой игры;
• формализован в виде алгоритма процесс формирования технических требований на комплекс программно-технических средств обучения геоинформационным технологиям с применением правил отбора и группировки требований, основанных на использовании его архитектурных моделей;
• реализован комплексный подход к формированию архитектуры комплекса программно-технических средств обучения геоинформационным технологиям.
Достоверность научных результатов, выводов и рекомендаций , подтверждается внедрением разработанной архитектуры КПТСО в ООО «ПРАЙМ ГРУП» при разработке макетного образца КПТСО для реализации обучения геоинформационным технологиям, а также в практике работы кафедры Информационно-измерительных систем МИИГАиК при обучении студентов по дисциплинам в области геоинформатики.
Практическое значение работы определяется:
• универсальным характером типовых алгоритмов методики формирования архитектуры и алгоритма формирования технических требований на комплекс программно-технических средств обучения геоинформационным технологиям;
• разработкой системной, технической и функциональной архитектур комплекса программно-технических средств обучения геоинформационным технологиям методом компьютерной деловой игры на основе методики формирования архитектуры комплекса программно-технических средств обучения геоинформационным технологиям методом компьютерной деловой
• соответствием основным направлениям Федеральной целевой программы развития образования на 2006-2010 годы Федерального агентства по образованию (мероприятие 6 «Внедрение новых образовательных технологий и принципов организации учебного процесса, обеспечивающих эффективнз^о реализацию новых моделей и содержания образования, в том числе с использованием информационных и коммуникационных технологий»).
Теоретическое значение работы определяется вкладом в теорию разработки архитектур информационной инфраструктуры сложных организационно-технических систем и состоит в формализации этапов формирования функциональной, системной и технической архитектур комплекса программно-технических средств обучения геоинформационным технологиям с применением формальных правил.
Апробация работы. Основные положения исследования докладывались и обсуждались на: 63-ей, 64-й и 65-й научно-технических конференциях студентов, аспирантов и молодых ученых МИИГАиК, а также на конференции «Новые образовательные технологии в вузе» 2008г. в г.Екатеринбург.
Первый, второй и третий научные результаты использованы в ООО «ПРАЙМ ГРУП» при разработке макетного образца КПТСО для реализации обзд1ения геоинформационным технологиям. Зафиксированы организационные и временные характеристики использования методики разработки архитектуры КПТСО. Апробация работы подтверждена документально актами реализации полученных научных результатов.
В первой главе проанализировано современное состояние основных подходов к подготовке специалистов с высшим профессиональным образованием в области геоинформационных технологий. Выделены основные процессы подготовки и особенности их реализации. Произведён анализ процесса обучения методом компьютерной деловой игры (КДИ). Выделены его преимущества и особенности при реализации обучения специалистов в области геоинформационных технологий. Сформулировано определение «компьютерной деловой игры» и сопутствующий понятийный аппарат.
Синтезирована обобщённая модель подготовки специалиста в области геоинформационных технологий методом КДИ, сформирован обобщённый алгоритм подготовки специалистов в области геоинформационных технологий методом компьютерной деловой игры, определена задача на разработку архитектуры комплекса программно-технических средств обучения (КПТСО) геоинформационным технологиям.
Во второй главе произведён анализ подходов к проектированию архитектур сложных организационно-технических систем, сформулировать подход к формированию архитектуры КПТСО, Последовательно рассмотрены шаги формирования функциональной, системной и технической архитектур КПТСО (методика формирования архитектуры КПТСО для реализации обучения геоинформационным технологиям), сформирована архитектура КПТСО. В третьей главе сформулированы и обоснованы базовые принципы построения КПТСО, сформулирован алгоритм формирования технических требований на КПТСО. В четвёртой главе приведена оценка эффективности методики разработки архитектуры КПТСО, а также описан эксперимент по макетированию КПТСО и обучению на его основе группы студентов.
Геоинформационные технологии как объект изучения при подготовке специалистов геоинформатиков
Геоинформационные технологии обеспечивают новые эффективные подходы к анализу и процессу принятия решений по широкому кругу вопросов и становятся важным фактором в решении различных задач в сферах экономики, политического и экологического развития, управления природными ресурсами, производственным и трудовым потенциалом. При этом серьёзной проблемой для организаций отрасли является дефицит квалифицированных кадров, профессионально владеющих геоинформационными технологиями. Современные аппаратные и программные средства работы с геопространственными данными непрерывно модернизируются, становясь всё более сложными и, порой, объединяют в себе большое количество технических решений, обеспечивающих широкий круг технологических задач. Отличительными чертами геоинформационного образования [4] являются: междисциплинарный характер, весомая инженерно-технологическая составляющая, высокая информационная насыщенность и широкий спектр приложений.
Для того чтобы более детально определить специфику обучения геоинформационным технологиям и обеспечить соответствие требованиям отрасли, необходимо обратиться к федеральным государственным образовательным стандартам (ФГОС) по направлениям подготовки, проанализировать [26] и выделить базовые компетенции специалиста-геоинформатика.
Подготовка специалистов в области геоинформационных технологий в Московском государственном университете геодезии и картографии (МИИГАиК) ведётся по направлениям 080800 «Прикладная информатика (в геодезии)» и 071900 «Информационные системы в технике технологии». В соответствии с ФГОС по данным направлениям ([55], [56], [57]), а также с учётом требований современных профессиональных стандартов в области информационных технологий [65], сферами профессиональной деятельности специалиста-геоинформатика являются:
- ведомственные научно-исследовательские организации, связанные с решением научных и технических задач в отрасли геоинформационных технологий;
- научно-исследовательские центры отрасли геоинформационных технологий;
- государственные органы управления отраслью геоинформационных технологий;
- организации различных форм собственности отрасли геоинформационных технологий, осуществляющие разработку и использование информационных систем, локальных (корпоративных) и региональных компьютерных сетей, а также ИТ-изделий;
- учреждения системы высшего и среднего профессионального образования отрасли геоинформационных технологий.
Объекты профессиональной деятельности специалиста геоинформатика:
- информационные процессы, реализуемые на предприятиях и учреждениях отрасли геоинформационных технологий;
- локальные (корпоративные) и региональных компьютерные сети, информационно-измерительные и геоинформационные системы, автоматизированные рабочие места и комплексы средств автоматизации на предприятиях и учреждениях отрасли геоинформационных технологий;
- программное и информационное обеспечение компьютерных систем и сетей, информационных измерительных систем;
- научно-исследовательская деятельность в области геоинформационных технологий;
- процесс заказа на разработку и поставку ИТ-изделий для предприятий и учреждений отрасли геоинформационных технологий;
- системы цифровой обработки изображений и автоматизированного проектирования;
- стандарты, процедуры и средства администрирования и управления безопасностью информационных систем и сетей.
Виды профессиональной деятельности специалиста-геоинформатика: а) производственно-технологической:
- организация применения и администрирование информационных систем и сетей, автоматизированных рабочих мест, программно-аппаратных комплексов, пакетов прикладных программ, баз данных на предприятиях и учреждениях отрасли геоинформационных технологий;
- реинжиниринг информационных процессов на предприятиях и учреждениях отрасли геоинформационных технологий;
- организация заказа на разработку и поставку ИТ-изделий для предприятий и учреждений отрасли геоинформационных технологий.
- разработка алгоритмов, программ и прикладных баз данных для решения задач отрасли геоинформационных технологий;
б) организационно-управленческой:
- руководство первичными ИТ-подразделениями предприятий и учреждений отрасли геоинформационных технологий;
- организация взаимодействия по специальности ИТ-подразделения с внешними учреждениями и организациями;
- разработка нормативно-технических документов по использованию информационных систем и сетей, автоматизированных рабочих мест, программно-аппаратных комплексов, пакетов прикладных программ, баз данных на предприятиях и учреждениях отрасли геоинформационных технологий;
в) научно-исследовательской:
- научно-исследовательская работа в области геоинформационных технологий, а также в области разработки новых информационных технологий и их приложений;
- подготовка отчёта о научно-исследовательской работе, рецензирование изобретений, научно-технических статей;
- научно-техническая экспертиза ИТ-проектов уровня предприятия, организации.
Наиболее характерными задачами специалиста-геоинформатика являются:
- эксплуатация, администрирование и организация применения информационных систем и сетей, автоматизированных рабочих мест, программно-аппаратных комплексов, пакетов прикладных программ, баз данных на предприятиях и учреждениях отрасли геоинформационных технологий;
- реинжиниринг информационных процессов на предприятиях и учреждениях отрасли геоинформационных технологий;
- организация заказа на разработку и поставку ИТ-изделий для предприятий и учреждений отрасли геоинформационных технологий;
- разработка алгоритмов, программ и прикладных баз данных для решения задач отрасли геоинформационных технологий;
- разработка нормативно-технических документов по использованию информационных систем и сетей, автоматизированных рабочих мест, программно-аппаратных комплексов, пакетов прикладных программ, баз данных на предприятиях и учреждениях отрасли геоинформационных технологий.
Также в ФГОС определены основные компетенции специалиста-геоинформатика. Приведём их неполный перечень.
Обоснование подхода к формированию архитектуры комплекса программно-технических средств для обучения геоинформационным технологиям
В теории и практике создания современных систем различного назначения ([5], [76], [38]) с большим успехом используется подход, в котором информационный облик объекта проектирования формируется путем рассмотрения в трех аспектах (рис. 10) [77]:
- функциональном;
- системном;
- техническом.
Функциональное рассмотрение позволяет представить систему, с точки зрения удовлетворения потребностей её пользователей.
Системное - сосредоточить внимание на проблемах совместимости и взаимодействия системных элементов и подсистем как внутри системы, так и с внешними системами.
Техническое — сосредоточить внимание на составе, структуре и основных свойствах технических элементов и подсистем системы.
Эти три среза, три уровня представления системы (изделия) обеспечивают рассмотрение единого целого — объекта проектирования с трех разных сторон, но в неразрывной связи друг с другом.
В качестве формы для представления результатов рассмотрения информационного облика объекта проектирования (системы), используется форма, которую принято именовать «архитектура».
Под архитектурой (архитектурной моделью объекта проектирования) будем понимать композицию структурных элементов этого объекта, обеспечивающую удовлетворение потребительских, эксплуатационных и эстетических потребностей пользователей относительно этого объекта [77].
Таким образом, можно говорить о представлении информационного облика объекта проектирования с использованием трех архитектур, а именно:
- функциональной архитектуры;
- системной архитектуры;
- технической архитектуры.
При этом системная архитектура ориентирована на реализацию функциональной архитектуры, а техническая - соответственно на реализацию системной архитектуры.
Основу каждой из трех архитектур составляют архитектурные элементы. Архитектурные элементы - это первичные объекты, из которых строится архитектура. Каждый элемент является классом (категорией), обладает свойством иерархичности и может, при необходимости, разбиваться на подклассы. Кроме того, каждый архитектурный элемент сопровождается спецификацией, в которой отражается уникальность и связанность этого элемента с другими архитектурными элементами.
Определение номенклатуры архитектурных элементов для каждого типа архитектуры осуществляется, исходя из результатов, полученных при разработке концептуальных моделей объекта проектирования.
Устойчивую, часто повторяющуюся совокупность (ассоциацию) архитектурных элементов будем называть шаблоном. Наиболее важным свойством шаблона является возможность его тиражирования в другие предметные области без существенных изменений входящих в него архитектурных элементов. Функциональная архитектура (ФА) характеризует логику построения и работы автоматизированной информационной системы безотносительно к средствам ее реализации. Она описывается в терминах процессов и функций управления, функциональных систем (подсистем) блоков и отражает пользовательский взгляд на ожидаемые результаты автоматизации.
Функциональная архитектура реализуется композицией функциональных систем.
Функциональная архитектура специфицирует информационные потребности ЛПР и должностных лиц органов управления с точки зрения задач, решаемых системой или, другими словами, определяет облик системы с точки зрения пользователя. Функциональная архитектура определяет требования, которые в обязательном порядке реализуется системной и технической архитектурами.
Системная архитектура (СА) определяет направления реализации функциональной архитектуры на макросистемном уровне. Системная архитектура определяет стандарты функционирования и взаимодействия функциональных систем (подсистем, блоков) автоматизированной системы, а также основные положения по совместимости автоматизированных информационных систем с внешними системами.
Системная архитектура предназначена для обеспечения унификации услуг, совместимости и возможности взаимодействия различных систем, удовлетворения потребностей разработчиков в части интерфейсов и средств разработки.
Системная архитектура идентифицирует технологические стандарты, протоколы, правила и соглашения по взаимодействию (сопряжению) основных элементов объекта проектирования. Она содержит в себе предложения по обеспечению интеграции, взаимодействия (совместимости) различных систем. Кроме того, системная архитектура обеспечивает придание проектируемому объекту свойств интероперабелъности, мобильности пользователя и переносимости программной среды.
Отсутствие системной архитектуры при проектировании автоматизированной информационной системы, как показала практика, приводит к снижению возможностей по интеграции систем, их модификации и развития, а также необоснованное повышение затрат на эксплуатацию.
В основу системной архитектуры положены: базовая эталонная модель взаимодействия открытых систем (OSI, рис. 11) [108] и модель среды открытых систем (OSE, рис. 12)[106].
Принципы построения комплекса программно-технических средств для обучения специалиста в области геоинформационных технологий методом компьютерной деловой игры
На этапе инициализации процесса разработки, как правило, разрабатывается документ, описывающий основные принципы построения будущего информационно-технологического изделия. Подобный документ необходим в начале процесса разработки и обеспечивает рекомендации всем участникам процесса, описывающие общее направление развития. Принципы могут быть сформированы для различных слоев и частей процесса разработки.
Принципы построения системы - это набор основных правил её построения, обеспечивающих условные рамки процесса разработки, а также результат, оправдывающий ожидания разработчиков.
Принципы - это высокоуровневые руководства к действию, задающие стратегическое направление развития информационных технологий при создании КПТСО и являющиеся инструментом принятия неизбежных компромиссных решений при его внедрении [73].
Принципы построения КПТСО определяются особенностями метода деловой игры, спецификой обучения геоинформационным технологиям. Их можно классифицировать по группам (рис. 20).
Принципы построения архитектуры КПТСО.
1. Принцип единства замысла и методики разработки.
Методика разработка архитектуры КПТСО должна основываться на едином замысле и обеспечивать достижение целей и задач КПТСО.
2. Соответствия требованиям действующих руководящих документов в области геодезии и картографии и образовательным стандартам.
При построении архитектуры КПТСО должно быть обеспечено соответствие современным нормативно-правовым актам отраслей геодезия и картография, образование. Специфика процесса обучения должна коррелировать с имеющимися образовательными стандартами и требованиями к квалификации обучаемых специалистов.
Принципы управления КПТСО. /. Централизации управления и контроля функционированием.
КПТСО должен быть построен с учётом концентрации максимального количества функций управления обучением у руководства игрой с учётом обеспечения удобства и оперативности введения управленческих воздействий. Данные о функционировании всех частей КПТСО (данные о работоспособности аппаратных, программных средств, коммутационного оборудования и пр.) должны быть единовременно доступны группе технических специалистов в актуальном режиме. Функциональные системы должны обеспечивать централизованный контроль, управление работой приложения и оптимальное использование ресурсов КПТСО для обеспечения заданных параметров работы. Такие ФС позволяют поддерживать их работоспособность относительно малыми силами и выявлять ошибки в работе приложения на раннем этапе функционирования. Технические специалисты должны быстро и своевременно реагировать на возникающие проблемы функционирования КПТСО и устранять их с наименьшими потерями для пользователей.
Принципы обеспечения безопасности КПТСО.
1. Достаточности уровня безопасности КПТСО
Используются средства защиты по назначению и в строгом соответствии с определенным набором угроз. Средства и степень защиты информации пропорциональны ценности информации.
2. Распределение полномочий, ответственности и протоколирование процедур доступа.
Предотвращение сосредоточения избыточных полномочий в одних руках, например, у администратора КПТСО. Типовое распределение полномочий определяет три основных роли администрирования КПТСО: системный администратор; инженер информационной безопасности; аудитор (при наличии информации, обладающей особой ценностью).
3. Протоколирование и аудит.
Все критические события КПТСО должны протоколироваться. Необходима процедура аудита, включающая информационное обследование КПТСО и изучение протоколов событий и применение мер по предотвращению инцидентов безопасности.
4. Сохранность информации.
Вся критически важная информация КПТСО обеспечивается резервным копированием. Должна быть процедура обеспечения функциональности восстановления из резервных копий. КПТСО должен содержать аппаратные средства предотвращающие потери данных.
Принципы построения ИТ-инфраструктуры КПТСО.
1. Стандартизации и унификации программно-аппаратных средств КПТСО.
Стандарты, на которых основывается КПТСО, периодически пересматриваются и переутверждаются. Минимальный срок действия стандарта один год. Благодаря стандартизации при ограниченном наборе платформ появляется высокий потенциал для снижения затрат.
2. Открытости, масштабируемости, интероперабелъности технических и программных средств. Открытость функциональных систем КПТСО позволяет легко их перестраивать в соответствии с изменениями требований. ФС должны допускать добавление (вынесение) функциональных подсистем и блоков, не разрушая при этом существующую архитектуру. Модульная архитектура КПТСО позволяет внедрять только необходимую в данный момент функциональность, сокращая издержки в текущий период времени.
За счет использования стандартных технологий интеграции, возможно: избежать уникальных интерфейсов, стандартизировать и повторно использовать интерфейсы, уменьшить сложность, благодаря использованию механизмов абстракции, использовать программные продукты различных фирм и упростить их интеграцию. Повышение способностей ФС КПТСО к взаимодействию с другими системами (интероперабельность). Обеспечивается возможность быстрого удовлетворения потребностей в увеличении или изменении вычислительных мощностей, объемов хранилищ данных, перехода на другие вычислительные платформы и т.п. Быстрые изменения КПТСО становятся возможными за счет создания информационной инфраструктуры с возможностями более широкими по сравнению с необходимыми только для решения текущих задач.
Приведённые принципы построения были сформулированы на основе изучения мирового опыта создания информационных систем, таких как сложные АСУ государственного масштаба (Электронное правительство) в России и США. В процессе разработки методики формирования архитектуры КПТСО и, собственно, формирования архитектурных моделей, принципы построения были скорректированы под особенности КПТСО. Сформулированные принципы полностью соответствуют шагам и правилам методики формирования архитектуры КПТСО и определяют основополагающие положения в его разработке.
Проведение испытания макета. Обучение геоинформационным технологиям на макете комплекса программно-технических средств обучения
Обучение проводилось в соответствии с разработанным сценарием КДИ, по которому группе обучаемых в составе пяти человек (студенты-дипломанты 5 курса специальности «Информационные системы в технике и технологии») в соответствии с описанными ролевыми функциями было необходимо выполнить комплекс работ по созданию геоинформационной системы объектов собственности муниципального района для нужд заказчика.
Обучаемым была поставлена задача. Постановка задачи осуществлялась в специально отведённой «зоне постановки задачи», включающей АРМ постановки задачи, проектор и проекционный экран. Обучаемым были выданы исходные данные и разъяснены выполняемые ролевые функции. Также был представлен план игры и его основные элементы: этапы, эпизоды, ситуации. В процессе игры доводились вводные по сценарию, ставящие обучаемых перед проблемой выбора и принятия решений (внешние воздействия, меняющие условия розыгрыша).
С использованием системы обеспечения средств визуализации коллективного пользования руководство игры осуществляло контроль за ходом выполнения плана игры, а обучаемые могли отслеживать игровое время и ход игры в соответствии с планом.
Ежедневно по окончании игрового дня осуществлялось подведение итогов игрового дня, обучаемым проводились разъяснения по игре.
В результате трёхдневного розыгрыша руководством был зафиксирован ряд нарушений, допущенных обучаемыми по стадиям разработки ГИС, в частности, некорректное использование ПО Maplnfo, а также технические сложности при коммуникации исполнитель-заказчик, которые были подробно рассмотрены и разъяснены обучаемым на разборе игры. В итоге обучаемыми было разработано техническое задание на систему, достигнуты договорённости между исполнителями и заказчиком, получена работоспособная муниципальная ГИС, принятая условным заказчиком в эксплуатацию.
Полученные результаты позволяют сделать вывод о работоспособности разработанного макета КПТСО, и, как следствие, подтверждают справедливость теоретических выкладок, лежащих в основе его построения -методики формирования архитектуры КПТСО, разработанной архитектуры КПТСО, а также алгоритма формирования технических требований на КПТСО для реализации обучения геоинформационным технологиям.
