Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОН
НОЙ КУЛЬТУРЫ ПРИ ПОДГОТОВКЕ СПЕЦИАЛИСТОВ НА ИНЖЕНЕРНЫХ
ФАКУЛЬТЕТАХ ВУЗОВ 15
1.1 Теоретические основы формирования информационной культуры у студентов инженерных специальностей 15
1.2 Структура процесса формирования ИК в профессиональной подготовке будущих инженеров .26
1.3 Информационная культура специалиста инженерного профиля как составляющая профессионализма 38
ГЛАВА 2. ФОРМИРОВАНИЕ ПРОФЕССИОНАЛИЗМА БУДУЩИХ ИНЖЕНЕРОВ В ПРОЦЕССЕ ОБУЧЕНИЯ В ВУЗЕ .47
2.1 Этапы формирования профессионализма будущих инженеров при изучении дисциплин информационного блока .47
2.2 Применение программных продуктов специального назначения в ходе формирования профессионализма 61
2.2.1 Организационные аспекты использования программных продуктов специального назначения 61
2.2.2 Изучение CASE-технологий - звено формирования профессионализма студентов технических специальностей 69
2.2.3 Особенности преподавания информационных дисциплин с использованием программных продуктов MathCAD, AutoCAD 89
2.3 Методическое обеспечение преподавания информационных дисциплин с применением программных продуктов специального назначения . ... 109
2.3.1 Дидактические основы применения прикладных программных продуктов специального назначения в преподавании информационных дисциплин . ... 109
2.3.2 Элементы методической системы преподавания дисциплин информационного блока .114
2.4 Апробация и внедрение результатов, полученных при проведении опытно- экс
периментальной работы 120
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 135
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ... 139
ПРИЛОЖЕНИЯ 153
- Теоретические основы формирования информационной культуры у студентов инженерных специальностей
- Этапы формирования профессионализма будущих инженеров при изучении дисциплин информационного блока
- Применение программных продуктов специального назначения в ходе формирования профессионализма
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Объективное развитие педагогической науки неизбежно приводит к поиску новых методов и технологий обучения. В последние десятилетия эти поиски стали значительно успешнее. В обучении профессиональной деятельности появилась тенденция, которую признали плодотворной и перспективной, - это усиление производственной направленности учебного процесса, с одной стороны, и применение дифференцированной системы обучения - с другой.
Подготовка инженеров в настоящее время приобретает особую актуальность. Высокое профессиональное мастерство, умение самостоятельно принимать обоснованные и эффективные инженерные решения в настоящее время невозможно без овладения методами работы с прикладными программными продуктами (111111) специального назначения.
Попытки приблизить процесс профессионального обучения по его характеру к реальным производственным процессам в той или иной области предпринимались неоднократно. Они были чрезвычайно полезны, ибо развивали у преподавателей и студентов интерес к такому обучению. Но внедрение в учебный процесс только отдельных элементов того или иного производственного цикла порой не приносило желаемых результатов, так как не было системы работы, не осознавались основные принципы этой системы.
Важным обстоятельством, обусловливающим необходимость данного педагогического исследования, является ускоренное развитие информационных систем и появление соответствующих инженерных специальностей, огра-ничевдсість сырьевых, энфгетических, экономических и человеческих ресурсов.
Кроме того, реализация инженерных задач требует совместного участия большого числа различных специалистов, часто территориально удаленных друг от друга. В такой ситуации во главу угла, кроме уверенного овладения ППП специального назначения и организации эффективного взаимодействия этих специалистов, должны быть поставлены системы распределенной обра ботки данных.
Термины «вычислительная машина», «вычислительная система», «вычислительная» сеть выросли из своего дословного толкования в части прилагательного вычислительная. Уже давно названные объекты выполняют не только и не столько вычисления, сколько преобразования информации, а именно накопление, хранение, организацию, толкование информации, т.е. представляют собой фактически информационные системы. Тем не менее, еще и сейчас используются часто традиционные, исторически сложившиеся их названия. Для вычислительной системы существуют различные определения: от набора устройств обработки данных (автоматизированных или автоматических), от одиночного компьютера с его программным обеспечением, до совокупности нескольких взаимосвязанных вычислителей с их программным обеспечением и периферийным оборудованием, предназначенным для сбора, хранения, обработки и распределения информации.
Вычислительная система - совокупность одного или более компьютеров или процессоров, программного обеспечения и периферийного оборудования, организованная для совместного выполнения информационно вычислительных процессов.
Традиционно в курсе обучения уделяется сначала внимание понятию информации, информационным, информационно-вычислительным и вычислительным системам, включая многомашинные и многопроцессорные, основным классам компьютеров. В дальнейшем рассматриваются подробно компоненты информационно-вычислительных систем, а именно: технические средства обработки информации, в том числе компьютеры, программное обеспечение, компьютерные сети и телекоммуникации. Как правило, в ходе обучения обсуждаются вопросы эффективности и качества вычислительных систем.
Современная научно-техническая революция характеризуется гигантским возрастанием социального и экономического значения информационной деятельности как средства обеспечения научной организации, контроля, управления и осуществления общественного производства. Сформировалась и бурно развивается особая, находящаяся на самом острие научно-технического прогресса отрасль народного хозяйства - индустрия информатики, организация которой обуславливает все в большей степени эффективное функционирование всех прочих отраслей народного хозяйства.
Информация с философской точки зрения - мера организации системы. Повышение организованности и упорядоченности за счет привлечения дополнительной или более качественной информации нередко становится более важным фактором развития производства, нежели вовлечение в производство дополнительных объемов труда, сырья, энергии. Это тем более важно, что в первом случае система будет развиваться интенсивно, а во втором, при привлечении дополнительных материальных ресурсов, - экстенсивно. Использование информационных ресурсов повышает качество управления, ведет к интенсификации производства.
Необходимо преодолеть традиционные представления о том, что первостепенное значение придается, прежде всего вещественным компонентам производства, и осознать, что информация так же является неотъемлемой частью технологического процесса производства. Наступило время, когда информация стала таким же важным производственным ресурсом, как материал и энергия, таким же основным экономическим ресурсом научно-технического потенциала, как технические, трудовые и финансовые ресурсы. По отношению к информации должны быть сформулированы те же показатели и критерии оценки, разработаны такие же приемы и методы управления, что и к прочим ресурсам и элементам процесса производства.
Распределенная обработка данных - обработка данных, выполняемая на независимых, но связанных между собой компьютерах, представляющих территориально распределенную систему.
Системы телеобработки данных - это информационно-вычислительные системы, в которых выполняется дистанционная централизованная обработка данных, поступающих в центр обработки по каналам связи.
Многомашинные вычислительные системы - это системы, содержащие несколько одинаковых или различных, относительно самостоятельных компьютеров, связанных между собой через устройство обмена информацией, в частности по каналам связи.
Комбинирование различных методов обучения, включение части материалов по изучению ППП специального назначения в основные учебные курсы, развитие этих курсов в рамках стандартных учебных дисциплин («Информатика», «Информационные системы», «Вычислительные системы, сети и телекоммуникации», «Вычислительные машины, сети и системы телекоммуникаций» и др.), на наш взгляд, поможет решению вышеперечисленных проблем и будет способствовать формированию профессиональных качеств будущих инженеров.
Практическое освоение студентами 111111 специального назначения (AutoCAD, MathCAD) будет способствовать их востребованности на рынке труда, что является важной задачей преподавателей вузов.
Динамика развития современных информационных компьютерных технологий инженерного профиля приводит к тому, что вузы не способны адекватно реагировать соответствующим уровнем подготовки специалистов в данной сфере. Нынешнее положение дел можно охарактеризовать как разрыв между уровнем профессиональной подготовки специалистов этого профиля в области информационных технологий и требованиями рынка труда.
Актуальность данного исследования в настоящее время, в дополнение к уже сказанному, определяется прежде всего:
• недостаточной изученностью и разработкой проблемы;
• отсутствием преподавателей, имеющих соответствующую подготовку;
• расширением служебной (корпоративной) информации, форм и методов решения проблем;
• всевозрастающим значением компьютерных технологий;
• необходимостью воспитания инженера на уровне современных достижений науки и техники.
Проблему исследования составляют противоречия:
• между требованиями общества, адекватными новым социально-экономическим условиям, и прежними педагогическими стереотипами формирования профессионализма будущих специалистов;
• между потенциалом образовательной деятельности студента и традиционными методами обучения;
• между уровнем сформированности профессионализма выпускников вуза и усложнившимися условиями профессиональной деятельности. Педагогическая возможность повышения профессионализма выпускников технических, особенно вновь появившихся инженерно-информационных, специальностей в условиях вуза и научное обоснование ее реализации, очевидно, требует специального изучения.
Цель исследования состоит в разработке оптимальных педагогических условий применения прикладных программных продуктов специального назначения в процессе компьютерного обучения и создании дидактической системы формирования профессионализма будущих инженеров в ходе преподавания дисциплин информационного блока с использованием этих условий.
Объект исследования: учебно-воспитательный процесс подготовки инженеров в высшей профессиональной школе.
Предмет исследования: процесс формирования профессионализма будущих инженеров средствами компьютерных программных продуктов.
Гипотеза исследования основана на предположении о том, что формирование профессионализма будущих инженеров средствами программных продуктов специального назначения будет осуществляться более эффективно, если:
- будут выявлены оптимальные дидактические возможности прикладных программных продуктов специального назначения (AutoCAD, MathCAD);
- на качественно новом уровне будут реализованы принципы наглядности, мотивации, обеспечения познавательной активности и самостоятельности будущих инженеров.
- в качестве сущностных оснований учебного процесса будут включены инновационные познавательные средства прикладных программных продуктов специального назначения (AutoCAD, MathCAD);
- содержание информационных дисциплин для будущих специалистов инженерного профиля будет построено по принципу: информационная культура - информационная деятельность - профессионализм;
Для достижения цели и проверки гипотезы исследования ставятся следующие задачи:
- определить теоретические основы формирования информационной культуры у студентов инженерных специальностей;
- выявить структуру процесса формирования ИК в профессиональной подготовке будущих инженеров;
- обосновать этапы формирования профессионализма будущих инженеров при изучении дисциплин информационного блока
- выявить возможности применения программных продуктов специального назначения в ходе формирования профессионализма будущих инженеров;
- показать эффективность применения программных продуктов специального назначения MathCAD, AutoCAD в процессе преподавания информационных дисциплин;
- разработать и апробировать дидактическую систему применения прикладных программных продуктов специального назначения в преподавании информационных дисциплин будущим инженерам.
Методологическую основу исследования составили:
• общедидактическая теория обучения (Алексеев Н.А., Архангельский СИ., Бабанский Ю.К, Раченко И.П., Семенов И.В., Швырев В.В., Скат-кин М.Н. и др.);
• теория развивающего обучения в деятельностном развитии (Давыдов В.В., Кузьмина Н.В., Тарасюк В.Н., Узденова СБ., Леонтьева В.В., Щербина М.А., Талызина Н.Ф., и др.) и личностно-ориентированном развитии (Зимняя И.А., Якиманская И.С. и др.);
• теория информатизации высшего образования (Бешенков С.А, Бра- новский Ю.С., Борисова С.А., Гейн А.Г., Гершунский Б.С., Диго СМ., Маш- биц Е.И., Матрос Х.К., Чистов Д.В., Яковлев Ю.Б.);
• теория педагогических систем и педагогических технологий (Беспалько А.С., Кваша Б.Ф., Кларин М.В., Селевко И.Г. и др.);
Многие из проблем, затронутых в данном исследовании, получили освещение в трудах Бешенкова С.А., Брановского Ю.С., Ваграменко Я.А., Гейна А.Г., Гершунского Б.С., Диго СМ., Машбица Е.И., Роберт И.Б., Чистова Д.В., Яковлева Ю.Б., в которых анализируются психолого-педагогические и методологические проблемы информатизации образовательной среды. Деятельностный подход к обучению активно разрабатывали: Алексеев Н.С, Беспалько В.П., Боголюбов В.И., Борисова В.Н., Давыдов В.В., Семенов И.А, Швырев В.П, Шевелева С.С, и др. Существо организационного подхода заключается в том, что организация рассматривается не как абстрактная категория, а как атрибут целостной педагогической деятельности, то есть организация включена в деятельность обучения и воспитания, направленную на подготовку специалиста высокой квалификации. Эту задачу успешно может помочь разрешить лишь высокоорганизованная педагогическая деятельность. Организационно-деятельностныи подход к труду педагога, учащегося разработан Анисимовым П.Ф., Архангельским СИ., Бабанским Ю.К., Раченко И.П., Щурковой О.С., Якиманской И.С и др.
Для решения поставленных задач использовались следующие методы исследования:
• анализ психолого-педагогической, методической специальной литературы и электронных информационных ресурсов по проблеме исследования;
• анализ комплекса программных средств AutoCAD, MathCAD учебного и учебно-практического назначения;
• моделирование, проектирование, структурирование, наблюдение за ходом учебного процесса, анкетирование, тестирование, групповые эксперт ные оценки педагогического эксперимента.
Научная новизна исследования заключается в том, что в нем:
- впервые получены данные об особенностях формирования профессионализма будущих инженеров с применением дидактической системы, использующей средства прикладных программных продуктов специального назначения (AutoCAD, MathCAD);
- раскрыто и обосновано влияние прикладных программных продуктов специального назначения (AutoCAD, MathCAD) на образовательный процесс в высших учебных заведениях технического профиля;
- уточнены возможности применения прикладных программных продуктов специального назначения (AutoCAD, MathCAD) и расширены масштабы их применения в процессе преподавания информационных дисциплин;
-расширены масштабы применения инновационных информационных технологий в процессе преподавания блока специальных дисциплин;
- теоретически и методически обоснована идея повышения уровня подготовки будущих инженеров в условиях моделирования и алгоритмизации их познавательной деятельности на основе применения ППП специального назначения.
Теоретическая значимость исследования. Определены теоретико-методологические основы профессионализации студентов инженерных специальностей посредством формирования у них информационной культуры; выявлена оптимальная структура процесса формирования информационной культуры в профессиональной подготовке будущих инженеров; обоснованы этапы формирования профессионализма будущих инженеров при изучении дисциплин информационного блока; разработана дидактическая система использования прикладных программных продуктов специального назначения в учебном процессе; научно обоснованы педагогические возможности методов и средств информационных технологий, используемых в вузе.
Практическая значимость исследования состоит в определении возможностей использования содержащихся в нем теоретических положений, педагогических рекомендаций в реальной практике профессиональной подготовки студентов - будущих инженеров. Разработанные автором дидактические материалы по дисциплинам «Информатика», «Информационные системы», «Вычислительные системы, сети и телекоммуникации», «Вычислительные машины, сети и системы телекоммуникаций» (система заданий, увязанная с соответствующим программным обеспечением, ориентированная непосредственно на формирование конкретных профессионально значимых качеств личности) - могут применяться в учебно-воспитательном процессе технических факультетов ВУЗов с целью повышения качества профессиональных знаний будущих инженеров.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Организация учебного процесса в соответствии с приведенной структурно-логической схемой профессионально-ориентированных методов обучения и средств формирования профессионализма на основе анализа их дидактических и информационных параметров, обеспечивающая системность профессиональных знаний, умений и навыков.
2. Авторская дидактическая система формирования профессионализма будущих инженеров с использованием новых информационных технологий профессионального назначения, обеспечивающая значительное повышение эффективности профессиональной подготовки.
3. Организация профессионального обучения будущих инженеров на основе операционально-практического компонента учебной деятельности, активизирующая этот процесс. Навыки работы с ППП специального назначения в процессе формирования профессионально значимых знаний, умений и навыков повышают уровень трудоустройства и расширяют его диапазон для выпускников инженерно-информационных специальностей.
Достоверность и обоснованность результатов исследования обеспечивались использованием различных методов исследования, соответствующих предмету, цели, задачам работы, логике изучаемых дисциплин; методологической обоснованностью теоретических положений, связанных с профессионализацией процесса подготовки инженеров специальностей 2101 «Управление и информатика в технических системах», 190600 «Инженерное дело в медико-биологической практике»! 071900 «Информационные системы и технологии» в условиях его информатизации, экспериментальной гипотезы, давшей положительные результаты; корректным применением методов мате-матическо-статистической обработки эмпирических данных и апробацией результатов исследования в практике преподавания.
Этапы исследования.
На первом этапе (2002-2003 гг.) изучалось современное состояние проблемы, была подобрана и проанализирована педагогическая, методическая и специальная литература, изучался педагогический опыт по проблеме исследования, определялись задачи, цель и методы исследования, формулировались гипотеза, методология и границы исследования, изучались основные программные средства, выстраивался понятийный аппарат.
На втором этапе (2003-2004 гг.) производился сбор сведений о профессиональной деятельности специалиста в области информационных технологий, осуществлялось изучение процесса профессиональной подготовки инженеров, проектировалась его технология, разрабатывались учебные задания и создавались методические пособия, уточнялся понятийный аппарат, осуществлялся констатирующий эксперимент. На этом этапе проводилось исследование рынка труда региона Кавказских Минеральных Вод, требований к уровню знаний, умений и навыков инженеров в их профессиональном поле деятельности. Была разработана технология и уточнена система средств организации учебного процесса по подготовке студентов к будущей профессиональной деятельности в качестве инженера по специальности 210100 «Управление и информатика в технических системах», 190600 «Инженерное дело в медико-биологической практике», 071900 «Информационные системы и технологии».
На третьем этапе (2004 - 2005 гг.) проводился контрольный и формирующий эксперименты; систематизировались, обобщались, при необходимости, корректировались и анализировались его результаты, выполнялась их статистическая обработка и внедрение в педагогическую практику учебного заведения, оформлялось диссертационное исследование.
Апробация и внедрение результатов исследования. Результаты исследования были обсуждены на заседаниях кафедры управления и информатики в технических системах и кафедры информатики и информационных технологий Пятигорского государственного технологического университета (ПГТУ) в период с 2002 по 2006 гг.. Внедрение результатов исследования осуществлялось в ходе преподавания указанных спецкурсов на факультете информационных систем и технологий Пятигорского государственного технологического университета (ПГТУ) и Пятигорского филиала Северо- Кавказской Академии государственной службы.
class1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОН
НОЙ КУЛЬТУРЫ ПРИ ПОДГОТОВКЕ СПЕЦИАЛИСТОВ НА ИНЖЕНЕРНЫХ
ФАКУЛЬТЕТАХ ВУЗОВ class1
Теоретические основы формирования информационной культуры у студентов инженерных специальностей
Впервые понятие «информационная культура» появилось в печати в 70 - 80-е годы в различных областях науки. В1990 г. в г. Новосибирске вышел сборник научных трудов «Информатика и культура», в котором понятие ИК осознается и исследуется как особое и актуальное научное направление. Авторы этого сборника ставили цель рассмотреть закономерности информатизации современного общества и пути становления ИК, «а также проблемы интеллектуальных систем в различных областях деятельности». Важность этого направления и актуальность исследований в этой области привели к тому, что в 1993 г. «в рамках Международной Академии информатизации было создано Отделение информационной культуры, объединившее ученых разного отраслевого профиля из разных городов России, стран ближнего и дальнего зарубежья». В сентябре 1993 г. в Краснодаре - Новороссийске была проведена Международная научная конференция «Информационная культура специалиста: гуманитарные проблемы», положившая начало ежегодным научным конференциям по данной тематике. В настоящее время в Москве под эгидой Международной академии информатизации создано отделение информационной культуры, которое организует ежегодные конференции и публикует работы по проблемам, связанным с ее изучением.
Сделаем краткий обзор публикаций и проанализируем научные исследования в области ИК.
До настоящего времени нет четкого определения понятия. В статье «Курс информатики: состояние, методика, перспективы» В. Каймин дает следующее определение: «Под информационной культурой, прежде всего, пони 16 маются умения получать, накапливать, искать, собирать и передавать информацию с помощью ЭВМ, используя базы данных и различные информационные системы. Эти технические умения будут все более важны для людей по мере развития информатизации общества. В информационную культуру в широком ее понимании кроме чисто технических навыков должны входить и умения выражать свои мысли и идеи в литературной, графической и художественной форме с использованием ЭВМ. Более того, в эту культуру должны входить и умения общаться и сотрудничать с другими людьми» [54].
Далее автор, видимо исходя из того, что основная масса пользователей будет непрограммирующей, пишет: «Однако сомнительно, что для развития у людей такой культуры необходимо формирование у них алгоритмического мышления, которое в первом и пока единственном методическом пособии для учителей информатики раскрывается, как умение читать, понимать и исполнять алгоритмы (предписания для исполнителей)» [54].
Отметим, что публикация вышла в 1990 г. и за последующие годы ситуация с методическими пособиями изменилась в лучшую сторону.
Проблема формирования ИК при профессиональной подготовке специалистов в вузах становится общегосударственной задачей.
В основных положениях Указа Президента РФ от 20 января 1994 г. «Об основах государственной политики в сфере информатизации» мы видим:
«Создание и использование систем массового информационного обслуживания населения в различных сферах деятельности.
Создание и развитие основных компонентов инфраструктуры информатизации.
Обеспечение компьютерной грамотности, информационной культуры населения» [120].
Существует несколько подходов к изучению ИК и проблем ее формирования. Из них можно выделить информологический, культурологический и философский. Сама же ИК делится натри категории: ИКС, ИКЛ и ИКО в целом.
Большой интерес, на наш взгляд, представляют материалы международ ных научных конференций, которые проводятся ежегодно Краснодарским государственным университетом культуры и искусств. В 1993 г состоялась конференция «Информационная культура специалиста: гуманитарные проблемы», в 1994 - «Человек в мире искусства: информационные аспекты», в 1995 г. - «Информатизация и проблемы гуманитарного образования», в 1996 г. «Информационная культура личности: прошлое, настоящее и будущее», в 1997 г. «Информационное общество: культурологические проблемы», в 2001 г. «Информационная культура специалиста гуманитарной сферы», в 2002 г. «Парадигмы XXI века: информационное общество, информационное мировоззрение, информационная культура».
Этапы формирования профессионализма будущих инженеров при изучении дисциплин информационного блока
Проведенный теоретический анализ позволил сделать вывод о том, что системность профессиональных знаний обеспечивается развитием информационной культуры, а затем поэтапным формированием профессионализма будущих инженеров. Ведущей деятельностью студентов является учебная, в процессе которой происходит дальнейшее становление личности, приобретаются знания, умения, навыки, формируются качества, необходимые для профессиональной деятельности специалиста. Для выполнения развивающей функции ведущая деятельность должна развиваться от курса курсу.
После введения нового образовательного стандарта составлены учебные программы по многим дисциплинам, наработан определенный опыт преподавания, видны его достоинства и недостатки. Проанализируем ГОС ВПО и рассмотрим какие умения и навыки формируются у студентов технических специальностей при изучении дисциплин в области информатики и ИТ и какие критерии ИК выполняются у студентов при профессиональной подготовке по специальности 071900 «Информационные системы и технологии».
Определим, какие дисциплины из области информатики и ИТ участвуют в формировании знаний и умений, необходимых для выполнения условий выведенных нами в предыдущих параграфах данного исследования. Так как мы рассматриваем формирование ИК студентов инженерно-информационных специальностей вузов, воспользуемся учебными планами и программами ПГТУ для специальности 071900 «Информационные системы и технологии».
Открывает цикл выше указанных дисциплин курс «Информатика». Изучение курса "Информатика" предусматривает организацию практической работы на ПЭВМ, ознакомление с программным обеспечением ПЭВМ и его практическим применением [60]. Подробную информацию о формировании ИК при изучении информатики студентами вузов мы можем найти в работе Брановского Ю.С. [17].
Курс "Информатика" занимает важное место в системе многоуровневой подготовки специалистов. Этот курс является базой, обеспечивающей внедрение ИТ в систему профессионального образования. При изучении разделов этого курса у будущего специалиста должны быть сформированы элементы ИК, основа знаний и комплекс умений и навыков, необходимых для широкого применения средств информационных технологий, соответствующего программного обеспечения в своей профессиональной деятельности [17].
Предмет «Информатика» должен «сформировать у студента фундамент современной информационной культуры» [132].
На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что предмет «Информатика» является базовым курсом, выравнивающим знания и умения в области информатики и ИТ у студентов первого курса, формирующим компьютерную грамотность, участвующим в преодолении психологического барьера «боязни работы с персональным компьютером», формирующим у будущих инженеров фундамент современной ИК. Предмет «Информатика» участвует в формировании комплекса знаний и умений необходимых для формирования основного уровня ИК.
Определим, какие дисциплины из области информатики и ИТ участвуют в формировании знаний, навыков и умений, необходимых для формирования основного уровня ИК будущего инженера (см. параграф 1.3).
В формировании умений необходимых для профессионального уровня участвует дисциплина «Основы алгоритмизации и языки программирования», читаемая согласно учебному плану.
Изучение курса имеет целью ознакомить студентов с принципами алгоритмизации вычислительных процессов и технологии создания программ на языках высокого уровня. Данный курс вырабатывает основные навыки и умения программирования и важен не только для профессиональной подготовки, но и для формирования ИК будущих инженеров.
Большое значение в становлении ИК играет психологический аспект -осознание компьютера, как полезного «инструмента», позволяющего решить поставленную задачу, а также момент достижения намеченной цели и преодоление психологического барьера.
В результате изучения дисциплины студенты должны владеть: принципами организации вычислительных процессов; приемами программирования на языках программирования высокого уровня; принципами организации модульных программ; принципами тестирования и отладки программ; оформлением программной документации.
В первом семестре второго курса (третий учебный семестр) студенты продолжают совершенствовать свои навыки и умения в области программирования, изучая дисциплину «Новые программные средства» из цикла ОДС.11.
Применение программных продуктов специального назначения в ходе формирования профессионализма
Реалии сегодняшнего дня предъявляют новые требования к уровню подготовки студентов технических специальностей, их профессиональным и практическим навыкам. Основной акцент ставится на качество знаний информационных технологий предметной области.
Компьютерную подготовку в вузе можно разделить на два этапа. На первой ступени делается упор на теоретическую основу информационных технологий, на второй - материал излагается на более высоком научно-техническом уровне с ориентированием обучающихся не только на практическое использование, но и на творческое развитие профессиональных знаний, на их реализацию в различных ситуациях.
Система качества обучения прикладным пакетам программ специального назначения базируется на двух основных компонентах:
Организация учебного процесса в вузе
Выбор перечня программ профессионального назначения. Структура данных компонент представлена на рис. 3
С точки зрения содержания учебных планов выпускник должен иметь определенный логически завершенный объем знаний, необходимый для практической работы. Это достигается выделением большего количества аудиторных занятий для компьютерных дисциплин специальности и специализации. Удельный вес компьютерных дисциплин специальности и специализации в общем объеме компьютерных дисциплин в ГИТУ составляет 58%.
Профессиональная ориентация личности в высшем учебном заведении предполагает диагностику и развитие профессионально важных качеств (ПВК) (высокий уровень социализации, нервно- психическая устойчивость, познавательная устойчивость, познавательная активность, коммуникативная компетентность, организаторские способности и т.д.), интересов и склонностей, будущих специалистов, а также изучение потребностно-мотивационной сферы деятельности личности (что побуждает и привлекает к профессии).
Подготовка специалистов технического профиля в вузах направлена на формирование у них высокого уровня профессиональных знаний, который не возможен в новом «информационном» веке без высокого уровня информационной культуры в области информационных технологий, одной из граней которой является эффективное использование прикладных программных продуктов в будущей профессиональной деятельности. Технологии AutoCAD, MathCAD быстро проникают в инженерную сферу. Опыт использования AutoCAD, MathCAD инженерами ведущих стран мира показывает высокую эффективность их применения. Несомненно, и Россия в ближайшем будущем придет к широкому использованию AutoCAD, MathCAD для решения инженерных задач. AutoCAD, MathCAD представляют собой особый класс программного обеспечения, который занял заметное положение в различных «нишах» компьютерных технологий. Опыт работы с системами MathCAD, AutoCAD позволяет сделать вывод, что это превосходные инструменты для повседневной работы студентов, аспирантов, инженеров и ученых.
Мы согласны с мнением многих исследователей в том, что на современном этапе развития системы высшего образования в качестве ведущей роли наряду с подготовкой специалистов выдвигается и цель формирования личности, способной к саморазвитию в процессе профессиональной деятельности. При проектировании личности будущего специалиста исходят из структурно-функциональной модели его профессиональной деятельности. Значительной характеристикой личности является деятельность, которая, в первую очередь, детерминирует ее становление и в которой личность себя обнаруживает и направляет. (Бабанский Ю.К., Полутина Г.Н., Попков В.А., и др.).
Последовательное изменение ведущей деятельности от объекта педагогического воздействия до субъекта профессиональной деятельности ведет к достижению цели - подготовке специалиста с развитыми свойствами и качествами личности, необходимыми будущему инженеру. Необходим высокий общий уровень самоорганизации, который свидетельствовал бы об автономности человека в организации собственной жизни, его способности самостоятельно и осознанно ставить цели, анализировать ситуацию, моделировать работу по достижению выдвинутой цели, выделять критерии ее оценки и контролировать ход выполнения как промежуточных, так и конечных результатов деятельности, адекватно и оперативно реагировать на любые изменения.
