Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. СОЦИАЛЬНО-ПЕДАГОГМЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКЕ СПЕЦИАЛИСТОВ ПО УПРАВЛЕНИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕ СКИМИ ПРОЦЕССАМИ 13
1.1. Анализ основных тенденций информатизации профессионально-технологической среды современных промышленных предприятии
1.2. Моделирование профессиональной деятельности специалиста по управлению технологическими процессами в условиях информатизации
1.3. Генезис становления и развития компьютерных технологий обучения
1.4. Особенности организации профессиональной подготовки специалистов с использованием средств информационных технологии
ВЫВОДЫ 77
Глава 2. ДИДАКТИЧЕСКИЕ И ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ПОДХОДЫ К ПРОЕКТИРОВАНИЮ КОМПЬЮТЕРНОЙ ОБУЧАЮЩЕЙ СРЕДЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТА ПО УПРАВЛЕНИЮ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ 80
2.1. Требования и организационные факторы создания компьютерных обучающих сред
2.2. Основные компоненты и функции компьютерной обучающей среды подготовки специалиста по управлению технологическими процессами
2.3. Педагогические условия и методика организации процесса подготовки специалиста по управлению технологическими процессами
2.4. Опытно-экспериментальная проверка эффективности использования компьютерной обучающей среды в процессе подготовки специалистов по управлению технологическими процессами
ВЫВОДЫ 147
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 15
СПИСОК ОСНОВНОЙ ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ...! 52
ПРИЛОЖЕНИЯ 17
- Анализ основных тенденций информатизации профессионально-технологической среды современных промышленных предприятии
- Требования и организационные факторы создания компьютерных обучающих сред
- Педагогические условия и методика организации процесса подготовки специалиста по управлению технологическими процессами
Введение к работе
Актуальность исследования обусловлена социально-экономическим развитием России и потребностью производства во внедрении наукоемких технологий с целью обеспечения конкурентоспособности выпускаемых товаров. Это ставит, как одну из первоочередных задач - задачу подготовки конкурентоспособного специалиста, обладающего высоким уровнем профессиональной компетентности, социальной мобильностью, способностью эффективно реализовывать свой творческий потенциал в освоении новой техники, проектировании и создании производственного оборудования, Новых технологий и услуг.
Эффективность деятельности современного специалиста по управлению технологическими процессами в большей степени определяется его умением использовать средства современных информационных и коммуникационных технологий в процессе решения профессиональных задач, что объясняется, во-первых, развитием высокотехнологичных производств на крупных и средних промышленных предприятиях, во-вторых, быстрой сменой материально-технической базы систем управления, в-третьих, активным проникновением современной микропроцессорной техники и программного обеспечения в сферу управления технологическими процессами. Сегодня основополагающей компонентой профессионально-технологической среды современного специалиста по управлению технологическими процессами являются автоматизированные системы управления (АСУ ТП), а также средства предназначенные для их создания и эксплуатации.
В связи с этим возникает необходимость проектирования компьютерной технологии обучения специалистов по управлению технологическими процессами, которая совмещает в себе на качественно новом уровне функции средств наглядности, имитационно-тренажерных устройств, технических средств контроля и оценки результатов подготовки специалистов. Под про ектированием педагогических технологий, в том числе компьютерной обучающей среды, мы понимаем совокупность приемов и способов решения педагогических проблем, которые, с одной стороны, обеспечивают технологическую составляющую педагогического процесса, поддающуюся рациональному осмыслению и алгоритмизации, то есть плоскость профессиональных знаний и умений, с другой стороны - личностно-ориентированную составляющую, посредством которой осуществляется выбор оптимальных стратегий взаимодействия субъектов учебного процесса, с учетом индивидуальных особенностей личности и исходного уровня подготовленности обучающихся.
Диалектическое единство деятельного и личностного подходов к обучению, отраженное в работах отечественных психологов Л.С. Выготского, А.Н. Леонтьева, Б.Ф. Ломова, С.Л. Рубинштейна дает ключ к управлению учебно-познавательной деятельностью обучающегося и на этой основе позволяет осуществлять интенсификацию и индивидуализацию профессиональной подготовки квалифицированных рабочих и специалистов.
Особую значимость для нашего исследования имеют работы Н.Е. Астафьевой, А.П. Беляевой, С.А. Бешенкова, А.А. Вербицкого, А.Л. Денисовой, О.П. Околелова, В.Я. Советова, Г.А. Шешериной и др., в которых раскрываются теоретические основы профессиональной педагогики, методические подходы к организации профессиональной подготовки специалистов, вопросы методологии проектирования и использования информационных технологий в процессе профессионального обучения.
В российской педагогической науке накоплен определенный теоретический потенциал и практический опыт применения информационных технологий в образовании. Это теоретические исследования в области программированного обучения Т.А. Ильиной, С.Г. Шаповаленко, В.П. Беспалько, А.И. Кузнецова, B.C. Леднева и др., исследования Н.Ф. Талызиной, Е.И. Машби-ца, В.В. Рубцова по психологии компьютерного обучения, исследования П.Л. Брусиловского, A.M. Довгялло, В.В. Колос, В.А. Петрушина, Л.А Растриги на, В.Д. Самойлова, посвященные теоретическим основам и методам практической реализации компьютерного обучения и тренажа.
Исследования по компьютеризации обучения составляют целое направление в зарубежной педагогики. Для нашего исследования представляют интерес работы И. Голдстейна, Д. Селфа, Р. Бартона, посвященных вопросам использования элементов искусственного интеллекта и представления знаний в компьютерном обучении, работы Е. Барета, X. Ванга в которых изложены основы использования гипертекстовых и гипермедиа технологий для представления информации, исследования Д. Дэвенпорта, Б. Лускина, Р. Страусса по эргономике и организации интерфейса педагогических программных средств.
Вместе с тем, анализируя теоретические исследования отечественных и зарубежных ученых, а также учитывая опыт практической работы, необходимо отметить, что объективная потребность в создании специального программного обеспечения, учитывающего особенности типологии личности обучающихся, методические подходы к использованию проблемных, творческих методов обучения с опорой на разнообразные формы самостоятельной работы, включающего сервисные услуги, представляемые новыми поколениями персональных компьютеров, остается важной проблемой профессиональной педагогики и методики обучения.
Возникшее противоречие между возможностями компьютерного обучения и отсутствием системы проектирования и применения эффективных технологий обучения, ориентированных на конкретные виды профессиональной деятельности специалистов технологического профиля, не может быть разрешено без соответствующего научно-теоретического обоснования методики проектирования компьютерной среды обучения специалистов технологического профиля.
Перспектива разрешения выделенного противоречия и обуславливает актуальность данного исследования.
Исходя из вышесказанного, проблема исследования заключается в разработке и теоретическом обосновании методики проектирования компьютерной обучающей среды для подготовки специалистов по управлению технологическими процессами как в условиях высшей школы, так и профессионально-технологической среды предприятия.
Цель исследования состоит в повышении эффективности профессиональной подготовки специалистов по управлению технологическими процессами посредством проектирования и практической реализации компьютерной обучающей среды.
Объект исследования - процесс профессиональной подготовки специалиста по управлению технологическими процессами.
Предмет исследования - методика проектирования компьютерной обучающей среды для подготовки специалистов по управлению технологическими процессами.
Гипотеза исследования заключается в том, что использование средств информационных технологий даст возможность качественно повысить и активизировать процесс подготовки специалистов к профессиональной деятельности в условиях профессионально-технологической среды, если : - в качестве концептуальной и теоретической базы построения компьютерной обучающей среды будут использованы результаты анализа основных тенденций информатизации профессионально-технологической среды современных промышленных предприятий;
- моделирование профессиональной деятельности специалиста по управлению технологическими процессами будет осуществлено на основе системного подхода с учетом современных требований, предъявляемых к профессиональным знаниям, умениям и навыкам в области информатизации специалистов данного профиля;
- при проектировании компьютерной обучающей среды будут учитываться: современный уровень развития процессов компьютеризации и информатизации образования; особенности организации профессиональной подготовки данной категории специалистов с использованием средств ин-формационных технологий; требования и организационные факторы, предъявляемые к созданию компьютерных обучающих сред;
процесс подготовки специалистов к использованию средств ин формационных технологий при решении профессиональных задач будет протекать в соответствии с выделенными компонентами и функциями компьютерной обучающей среды, а также основываться на определенной системе педагогических условий. Задачи исследования.
1. Проанализировать состояние проблемы в современных условиях, тенденции информатизации профессионально-технологической среды современных промышленных предприятий и их влияние на профессиональную деятельность специалиста по управлению технологическими процессами.
2. Разработать модель профессиональной деятельности специалиста по управлению технологическими процессами в условиях профессионально-технологической среды современного промышленного предприятия.
3. Проанализировать становление и развитие компьютерных технологий обучения и особенности их внедрения в организацию профессиональной подготовки специалиста данного профиля. (
4. Определить требования и организационные факторы создания компьютерных обучающих сред.
5. Разработать структуру компьютерной обучающей среды подготовки специалиста по управлению технологическими процессами и определить ее основные общедидактические функции.
6. Разработать технологию создания дистанционных курсов.
7. Определить педагогические условия организации процесса под- готовки специалиста по управлению технологическими процессами.
8. Провести опытно-экспериментальную проверку эффективности разработанной компьютерной обучающей среды.
Теоретико-методологической основой исследования являются:
- тенденции социально-экономического развития и научно-технического прогресса;
- положения системного подхода в педагогических исследованиях и организации педагогических систем (И.С. Батракова, А.П. Беляева, И.В. Блауберг, В.В. Краевский, Н.В. Кузьмина, И.Я. Лернер и др.);
- концепции информатизации общества и образования (Е.П. Вели-, хов, А.П. Ершов, Б.С. Гершунский, В.М. Монахов, А.Н. Тихонов и др.);
- теории личностно-деятельного, интегративно-модульного подходов к изучению педагогических явлений, интеграции и дифференциации, взаимосвязи общего, политехнического и профессионального образования; теория непрерывного образования, активизации и интенсификации обучения (Н.Е. Астафьева, Ю.К. Бабанский, А.П. Беляева, В.В. Давыдов, М.А. Дани-лов, Л.В. Занков, И.Д. Клочков, М.И. Махмутов, Э.Г. Юдин и др.);
- теории обучения с использованием информационных технологий, идеи технологизации и компьютеризации учебного процесса, принципы программированного обучения (Н.Е. Астафьева, М.И. Башмаков, В.В. Беспалько, А.Л. Денисова, A.M. Довгялло, А.П. Ершов, В.В. Колос, О.П. Околелов, И.А.Румянцев, А.Я. Савельев, Б.Я. Советов, Е.И. Машбиц, Н.Ф. Талызина, Г.А. Шешерина и др);
- идеи профессионально-педагогической технологии, общедидактические исследования профессионального и инженерно-педагогического образования (С.Я. Батышев, А.П. Беляева, А.А. Вербицкий, Н.Е. Кузнецова и др.).
Для решения поставленных задач и проверки выдвинутой гипотезы использовались следующие методы:
1) чметоды теоретического исследования — анализ социально- экономической, научно-технической, педагогической и психологической литературы, технической документации, отражающей состояние проблемы и обобщающей совокупный опыт по информатизации профессионального образования; моделирование систем и процессов, синтез, сравнение, обобщение;
2) методы эмпирического исследования - анкетирование и интервьюирование специалистов по управлению технологическими процессами и обучающихся, наблюдение, собеседование, тестирование, педагогический эксперимент, экспертное оценивание;
3) методы статистической обработки данных с использованием специализированных программных средств.
База исследования
Исследование осуществлялось с 1996 по 2000 г. и было организовано в три этапа. Основная исследовательская работа осуществлялась со студентами на базе ТГТУ и с работающими специалистами по управлению технологическими процессами на ряде промышленных предприятиях г. Тамбова, что подтверждено справками о внедрении. В целом исследованием было охвачено 230 человек.
На первом этапе (1996-1997 гг.) изучалось состояние проблемы в теории и практике, осуществлялся анализ тенденций информатизации профессионально-технологической среды промышленных предприятий, изучался опыт передовой педагогической практики по использованию компьютерных технологий для профессиональной подготовки технического персонала промышленных предприятий, определялись особенности организации профессиональной подготовки специалистов по управлению технологическими процессами с использованием информационных технологий; были разработаны концепция и гипотеза; установлена область применения ожидаемых результатов; разработаны методы реализации отдельных блоков компьютерной г обучающей среды. Составлена программа констатирующего и формирующих экспериментов, определены их форма, методы и сроки проведения. Обобщены результаты изучения проблемы в современных условиях.
На втором этапе (1997-1999 гг.) разрабатывалась модель профессиональной деятельности специалиста по управлению технологическими процессами, на основании которой были сформулированы требования к профессиональным знаниям, умениям и навыкам специалиста данного профиля; были определены требования и организационные факторы создания компьютерных обучающих сред; разработана структура и определены функции компьютерной обучающей среды подготовки специалиста по управлению технологическими процессами; апробировались отдельные компоненты компьютерной обучающей среды; проведена корректировка концепции, методики и программы исследования; выполнен констатирующий и первый этап форми- . рующего эксперимента.
На третьем этапе (1999-2000 гг.) закончен формирующий эксперимент; осуществлен качественный и количественный анализ полученных результатов; разработана технология создания дистанционных курсов, определены педагогические условия организации процесса подготовки специалиста по управлению технологическими процессами. Выполнены статистическая и математическая обработка, систематизация и обобщение экспериментальных данных; сформулированы выводы; завершено оформление работы.
Научная новизна и теоретическая значимость исследования заключается в том, что
- обоснованы перспективные направления компьютеризации и информатизации профессионально-технологической среды современных промышленных предприятий;
- разработаны методические подходы к организации подготовки специалистов по управлению технологическими процессами к профессиональной деятельности в условиях профессионально-технологической среды;
- определены требования и организационные факторы создания компьютерной обучающей среды, ее компонентный состав и дидактические, функции, обеспечивающие ее включение в профессионально-образовательное пространство через современные технические системы;
- разработана структура и содержание дистанционных курсов, применяемых в рамках компьютерной обучающей среды, позволяющих обеспечить требуемый уровень теоретических знаний, профессиональных умений- и навыков специалиста в области управления технологическими процессами;
- определены педагогические условия эффективного использования компьютерной обучающей среды в процессе подготовки специалиста по управлению технологическими процессами.
Практическая значимость исследования заключается в том, что методика проектирования компьютерной обучающей среды для подготовки специалистов по управлению технологическими процессами, позволяющая-интенсифицировать профессиональную подготовку и повысить результативность учебного процесса, реализована на промышленных предприятиях для повышения квалификации работающих специалистов, в вузах при обучении студентов инженерных специальностей.
Подготовленные автором программные средства, дистанционые курсы и лабораторно-практические работы используются в практике работы промышленных предприятий, образовательных учреждении и вузов, что подтверждено справками о внедрении.
На защиту выносятся:
1) Модель компьютерной обучающей среды для подготовки специалиста по управлению технологическими процессами.
2) Технология создания дистанционных курсов, используемых в компьютерной обучающей среде.
3) Педагогические условия организации профессиональной подготовки специалистов посредством компьютерной обучающей среды.
Апробация работы. Промежуточные и окончательные результаты исследования неоднократно докладывались и обсуждались на заседаниях лаборатории «Информационные технологии в обучении» Тамбовского государственного технического университета (1999, 2000 гг.), на заседаниях кафедры" «Информационные процессы и управление» Тамбовского государственного технического университета (1996-1999 гг.); представлялись на конференциях «Информатизация образования в регионе» (г. Тамбов, 98, 99, 2000 г.), «Системные проблемы качества, математического моделирования и информационных технологий» (г. Сочи, 1999 г.), на Всероссийской научно-практической конференции «Августовский педсовет» (г. Москва, 2000 г.).
По теме исследования опубликовано 7 работ. Результаты исследования внедрены в практику Тамбовского государственного технического университета, Тамбовского областного института повышения квалификации работников образования и ряда промышленных предприятий области.
Анализ основных тенденций информатизации профессионально-технологической среды современных промышленных предприятии
Одной из важнейших тенденций современного научно-технического прогресса является стремительное проникновение информационных технологий во все сферы человеческой деятельности: науку, технику, производство, планирование и управление, образование и т.д.
Под информационными технологиями мы понимаем способы получе- ния, передачи, кодирования, обработки и воспроизведения информации, заданной в произвольной форме на любых доступных для пользователя носителях, в частности на базе инструментальных систем, основным элементом которых является электронно-вычислительные машины (ЭВМ) [192].
В настоящее время, наряду с постоянным ростом парка вычислительной техники, отмечается постоянное совершенствование аппаратного и программного обеспечения. Данные тенденции объясняются, прежде всего, резким увеличением потоков научной и технической информации, которая в том или ином виде воспринимается и перерабатывается, хранится и передается в любой сфере жизнедеятельности современного общества.
Интенсивное развитие микропроцессорных средств их элементной ба- зы и программного обеспечения влечет за собой изменение профессиональ но-технологической среды современного промышленного предприятия, в частности проникновение информационных технологий в сферу управления технологическими процессами.
В связи с этим существенно изменяется содержание труда рабочих и специалистов современных предприятий. Функциональные элементы труда становятся более сложными, они сосредотачиваются главным образом на контроле и управлении технологическими процессами, на принятии решений в нестандартных ситуациях. Все эти факторы, несомненно, необходимо учитывать при подготовке специалиста по управлению технологическими процессами.
Учитывая вышесказанное, мы считаем необходимым перед рассмотрением методики проектирования компьютерной обучающей среды, обсудить тенденции и направления информатизации профессионально-технологической среды современных предприятий.
Под профессионально технологической средой предприятий будем в дальнейшем понимать, основываясь на исследованиях Н.Е. Астафьевой, А.П. Беляевой [12, 13, 23, 25, 29-35, 97] «...взаимосвязь технико-технологического базиса производства, содержания труда специалиста и комплекса выполняемых им трудовых функций».
Проведенный анализ литературы по теме информатизации профессионально-технологической среды современных предприятий, в частности [92-95, 175, 187, 188 и др.], позволил нам выявить основные составляющие профессионально-технологической среды специалиста по управлению технологическими процессами (см. рис. 1).
Прежде всего это системы современных микропроцессорных средств предусматривающие цифровую связь между отдельными устройствами обработки данных. Такие системы за рубежом называют децентрализованными или распределенными (distributed control system) [95, 175, 187, 188]. Профессиональное поле деятельностиинструментальные средства, втоматизирующие процесс разработки систем управления;
Структура профессионально-технологической среды специалиста по управлению технологическими процессами В отечественной литературе распределенной автоматизированной системой управления технологическими процессами (РАСУТП или АСУТП) считается-та система, в которой несколько взаимосвязанных процессоров выполняют различные функции [95].
В структуру АСУТП традиционно включают технические средства автоматизации (компьютер, датчики, исполнительные механизмы и т.д.), про-граммное обеспечение и объект управления (технологический процесс).
С начала 80-х годов ведущие мировые производители средств автоматизации начали выпускать наборы программно-аппаратных средств для построения распределенных систем управления. Основными признаками таких наборов является их совместимость, способность функционировать в единой системе; стандартизация интерфейсов, функциональная полнота, позволяющая строить целиком АСУТП из средств только данного набора [94, 95, 167].-Такие наборы средств называются программно-техническими комплексами (ПТК).
Наряду с программно-техническими комплексами при создании АСУТП широко используются пакеты программ визуализации измерительной информации на дисплейных пультах операторов, называемых SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition)-nporpaMMaMH. Эти системы имеют более точное название: MMI/SCADA, где MMI (Man Machine Interface) определяет наличие человеко-машинного интерфейса. С их помощью можно создавать полное высококачественное программное обеспечение пультов оператора, реализуемых на различных разновидностях персональных компьютеров и рабочих станций компьютерных сетей [78, 100, 160].
Рассмотрим более детально современное состояние профессионально-технологической среды специалиста по управлению технологическими процессами, а именно программное и аппаратное обеспечение автоматизированных систем управления. Современные программно-технические комплексы, SCADA-программы и построенные на их основе АСУТП обладают развитыми информационными и вычислительными ресурсами, широко используют алгоритмы нечеткой (fazzy) логики, предикативного управления и контроля, большого числа переменных; возможность управления более сложными процессами без прямых измерений. Компоненты многих НТК предусматривают интеграцию в обладающую высокими эксплуатационными качествами локальную сеть Ethernet. К локальной сети построенной на основе этого стандарта могут подключаться компьютерные системы более высокого уровня, благодаря чему создается комплексная система административного контроля и технологического управления производством.
Такими возможностями обладает, например, интегрированная система управления CENTUM-XL фирмы Yokogawa (Япония) [95]. В системе «Damatic XDi» финской фирмы Valmet Automation [94] используется интерфейс Foundation Fieldbus позволяющий подключать к системе любые интеллектуальные приборы использующие шину 100 Мбит/с, что существенно расширяет возможности пользователя, в том числе в сторону распространения отчетов по Intranet. Некоторые современные НТК используют возможности глобальной сети Internet, что необходимо в случаях подключения к управлению специалиста находящегося далеко от объекта управления, или для получения информации и отчетов с производственных объектов, находящихся далеко друг от друга.
Информационные технологии широко используются для автоматизации рабочего места специалиста по управлению технологическими процессами. Как показывают результаты анализа литературы по данной проблеме [1, 94, 95, 107, 114, 195] рабочие места оперативного персонала ПТК строятся обычно на базе универсальных или собственного производства IBM PC совместимых промышленных ЭВМ. Операторское оборудование включает в себя следующие основные компоненты: промышленные компьютеры, рабо чиє станции, функциональные и алфавитно-цифровые клавиатуры, IBM PC совместимые ПЭВМ, экраны коллективного пользования, вспомогательное оборудование. Из проведенного обзора литературы можно сделать вывод, что современный подход к построению распределенной АСУ состоит в создании АРМов с использованием персональных компьютеров , установленных на рабочих местах персонала и имеющих информационную связь между со-бой. Такие АРМы дают возможность обращения к информации в любой момент времени, позволяют ориентироваться в производственной обстановке,, управлять технологическим процессом и вести протоколирование работы. Один или несколько АРМов, выполняющих функции консоли диспетче- pa/оператора, обычно устанавливаются на центральном диспетчерском пункте (ЦДЛ).
Например, в состав ПТК «Квинт» [94, 95] (разработчик «НИИТепло-прибор», Россия) входят четыре типа станций: операторская станция, архивная станция, вычислительная станция; инженерная станция. Операторская станция, оснащенная функциональной клавиатурой, рассчитана на оператора-технолога, который контролирует протекание технологического процесса. В одной системе можно использовать несколько операторских станций. Архивная станция ведет информационный архив и печатает протоколы. Вычислительная станция выполняет расчеты по оптимизации технологического процесса и расчеты технико-экономических показателей. Инженерная стан- ция предназначена в основном для подготовки пользовательских программ. Все станции выполнены на базе современных IBM PC совместимых персональных компьютеров.
Рассмотрим далее более подробно другую составляющую профессионально-технологической среды, а именно программное обеспечение АСУ ТП. Программное обеспечение автоматизированных систем управления можно условно разделить на программное обеспечение ПТК, операционные системы, SCAD А-программы. Программное обеспечение ПТК предоставляет пользователям функционально полный набор программных средств, ориентированных на решение задач управления технологическими процессами (сбора, обработки и контроля технологической информации, непосредственно цифрового регулирования, программно-логического управления, отображения и архивирования технологической информации, формирования и выдачи отчетов о ходе технологического процесса, ручного и дистанционного управления объектом и др.), инструментальных средств, позволяющих автоматизировать процесс разработки систем управления, и сервисных программ различного назначения, в том числе для технического обслуживания аппаратных средств. Программное обеспечение многих ПТК поддерживает распределенную обработку в многокомпонентных системах управления с иерархической структурой; проектируется как открытая система, позволяющая осуществлять дальнейшее ее развитие; использует персональные ЭВМ (с созданными для них системами и пакетами) в качестве инструментальных средств подготовки программ, что позволяет использовать их сервисные и эргономические возможности, в частности, ориентироваться на графические языки технологического программирования.
В качестве операционной системы многие производители ПТК используют как собственные наработки, так и коммерческие ОС. Часто используются: система реального времени QNX, MS DOS, UNIX, Windows NT. Обычно на уровне контроллеров используются ОС реального времени, на среднем и верхнем уровне UNIX, либо Windows NT.
В качестве примеров программного обеспечения ПТК можно привести Микропроцессорную Систему контроля и Управления (МСКУ М) [94, 95, 142], производства АО «Импульс», г. Северодонецк, Луганской области (Украина). Программное обеспечение системы МСКУ М состоит из ряда согласованных друг с другом по интерфейсам проблемно-ориентированных пакетов программ, которые в целом обеспечивают построение систем управления (от простейших до очень сложных) в различных отраслях промышленности: энергетике (в том числе и атомной), химии, металлургии, машиностроении и т.п. Пакеты ориентированы на пользователей-проектировщиков систем управления и позволяют автоматизировать их труд на всех уровнях проектирования - от разработки эскизного проекта программно-технического комплекса до программирования и отладки отдельных модулей. Увеличение набора средств автоматизации труда проектировщиков и повышение их сервисных возможностей является основной направленностью развития программного обеспечения в настоящем и будущем. Программное обеспечение МСКУ М включает операционные системы для различных компонентов комплекса. Первая очередь ПО МСКУ М базируется на использовании в МСКУ в качестве операционной среды управляющей системы МСКУ (ОС реального времени с функциями сбора, обработки и контроля технологической информации и выдачи управляющих воздействий), а в операторских станциях и IBM-совместимых ЭВМ — операционной системы MS DOS.
В состав ПТК «Сталкер М» Ивановского НПО «Системотехника» [92, 93, 94] входит операционная среда STALKERESK, реализующая интерфейс "человек-машина" и поддерживающая авторизованный доступ следующих категорий пользователей: проектировщик системы, оператор процесса, технолог, инженер системы. Система обеспечивает следующие возможности проектировщика: составление спецификаций входных и выходных переменных, ввод и коррекция параметров настройки системы, конфигурирование-сети, проектирование интерфейса оператора процесса, проектирование статических и динамических форм представления процесса и форм выходных документов на базе типовых элементов (элементы мнемосхем, временные диаграммы, гистограммы, таблицы, отчеты). Редактор STALKERDISP, входящий в состав ПТК, позволяет расширить библиотеки типовых элементов отображения процесса, проектировать расчетные и логические функции в режиме CALK (калькулятор), проектировать базы данных истории процесса. Многие производители ПТК встраивают в свои системы поддержку языков программирования высокого уровня, что упрощает интеграцию алгоритмов и настройку системы на конкретные задачи. Так, например, такая возможность есть в «Damatic XD», финской фирмы Valmet Automation, где реализована возможность программирования функций управления технологическим процессом на языке Java [92, 93] . В интегрированной системе управления CENTUM - XL фирмы Yokogava (Япония) [95] имеется возможность использовать программные модули написанные на языке Бейсик, что несомненно усиливает и расширяет стандартные функции станции операторов, а именно - позволяет пользователю задать наиболее благоприятные условия наблюдения, оперативного управления (манипуляций) и архивирования.
Программное обеспечение системы CENTUM - XL представляет широкие возможности взаимодействия специалиста с профессионально-технологической средой [95]. Оно позволяет операторам вести наблюдение и управлять состоянием производственного процесса на всех технологических участках предприятия. Система CENTUM-XL позволяет осуществлять не только наблюдение и управление своими собственными составными компонентами, но и через локальные сети Ethernet осуществлять информационную связь с рабочими станциями, системами управления производственными линиями, а также наблюдать и управлять другими подсистемами.
Требования и организационные факторы создания компьютерных обучающих сред
Создание компьютерных обучающих сред должно быть адекватно це-" лям профессиональной подготовки и профессиональной деятельности специалиста по управлению технологическими процессами, должно учитывать дидактические возможности компьютера и особенности организации профессиональной подготовки. Анализ данных факторов был проведен в первой главе данного исследования, результаты которого являются теоретическим базисом для всестороннего рассмотрения принципов и организационных факторов используемых нами для проектирования компьютерной обучающей среды для подготовки специалистов по управлению технологическими процессами.
Проектирование (от лат. projectus - брошенный вперед) - тесно связанная с наукой и инженерией деятельность по созданию проекта, образа буду- щего, предполагаемого явления. Проектирование является одним из аспектов творчества человека и предполагает возможность полностью разработать систему деятельности, не обращаясь, в идеале, к экспериментальному апробированию; оно основано на планировании, прогнозировании, принятии решений, разработке, научном исследовании [193]. Под проектированием педагогических технологии, в том числе компьютерной обучающей среды, мы понимаем совокупность приемов и способов решения педагогических проблем, которые, с одной стороны, обеспечивают технологическую составляющую педагогического процесса, поддающуюся рациональному осмыслению и алгоритмизации, то есть плоскость профессиональных знаний и умений, с другой стороны - личностно-ориентированную составляющую, посредством которой осуществляется выбор оптимальных стратегий взаимодействия субъектов учебного процесса, с учетом индивидуальных особенностей личности и исходного уровня подготовленности обучающихся.
Проведенный анализ литературы по проблеме данного исследования-[26, 64, 76, 104, 164, 172, 183 и др.], позволяет констатировать, что с одной стороны, существует множество подходов к созданию компьютерных обучающих средств, а с другой стороны, при этом, наблюдается недостаточное использование достижений современных информационных технологий. Данное противоречие впрочем объясняется высокими темпами развития новых технологий, в частности коммуникационных и информационных средств.
Поэтому мы считаем, что создание и эффективное использование обу- " чающих сред ставит задачу их систематизации и классификации основываясь на современном уровне развития информационных технологий.
Основываясь на результатах нашего исследования и анализа ряда работ [18, 26, 141, 183], предлагаем классификацию компьютерных обучающих, сред по следующим четырем основным признакам :
- в зависимости от целей обучения;
- по дидактическим целям обучения;
- по типу используемых технологий;
- по типу коммуникаций в ходе учебного процесса.
Рассмотрим более детально классификацию обучающих сред по каждому из перечисленных признаков. М.И. Башмаков предлагает для классификация обучающих сред целевой признак [26]. В зависимости от целей обучения меняются требования к-среде. Так, при первом знакомстве с материалом необходимо, чтобы среда оказывала стимулирующее воздействие. При дальнейшем вхождении в предмет необходимо, чтобы среда обеспечивала базовый уровень владения предметом и, наконец, последняя стадия владения предметом - профессиональный уровень. Таким образом, предлагается выделить три вида обучения: стимулирующий, общий, профессиональный (рис. 2).
Наибольшую роль стимулирующее воздействие играет в младшем возрасте или в случаях задержки психического развития. Возможности сред для стимулирования познавательной деятельности расширяются с внедрением в обучение компьютеров.
Вопросы разработки и использования компьютерных технологий в базовом образовании получили достаточное освещение в работах целого ряда исследователей [10, 26, 64, 75, 76, 89, 102, 183 и др. ]. Н.В. Апатова [ 10 ] выделяет следующие положительные факторы использования информационных технологий в образовании:
1) они выступают как ресурсы для поддержки обучения, индивидуали-зируя его, обеспечивая доступ к большим объемам информации, обработке сложных данных, исследованию различных микромиров;
2) изменяют учебный план, введя в него новый школьный предмет -информатику, продолжая расширять за счет новых, изучаемых в специализированных школах, прикладных компьютерных курсов, а также внося существенные изменения в содержании ряда традиционных учебных дисциплин;
3) организуют новое человеческое и человеко-машинное взаимодействие в процессе обучения;
4) придают новое качество роли учителя;
5) изменяют физическую среду обучения;
6) совершенствуют управление учебным процессом, его организацию, контроль, планирование.
Исходя из задач нашего исследования, мы акцентируем внимание на использовании информационных технологий в профессиональном обучении. Здесь наше исследование базировалось на работах Н.Е. Астафьевой, А.П. Беляевой, Г. А. Шешериной и др.
Н.Е. Астафьева [15] выделяет следующие требования к организационному обеспечению учебной информационной среды:
- проектирование учебных ситуаций как динамических общностей преподавателя и обучающихся;
- обеспечение при помощи компьютера и соответствующих аппаратных средств целенаправленной организации коммуникативных учебных взаимодействий в группах обучающихся, машинной фиксации процессов и результатов учебных взаимодействий, оценки и контроля совместных действий в ходе обучения;
- создание ограничений во взаимодействии обучающихся, достигаемых специальным программированием различий в степенях свободы индивидуальных действий;
- создание специальных ситуаций при осуществлении обучающимися преобразовательных действий с целью стимулирования аналитического и. рефлексивного компонентов деятельности в процессе группового обучения.
В последнее время в профессиональную деятельности различных категорий рабочих и специалистов активно внедряются средства информационных технологий. Компьютер становится неотъемлемой частью профессиональной среды современного специалиста.
Основываясь на результатах исследований Г.А. Шешериной [189] можно утверждать о перспективности использования в профессиональной подготовке рабочих и специалистов различных инструментальных средств. Так, например, на смену традиционным элементам профессиональной среды специалиста по управлению технологическими процессами — мнемосхемам и пультам управления, приходят АРМ реализованные на ЭВМ с помощью та-. ких инструментальных средств, как SCADA-программы.
Таким образом, основываясь на анализе вышеизложенных фактах можно заключить о существовании некоторых различий в принципах и организационных факторах создания компьютерных обучающих сред, в зависимости от видов обучения. Так, при проектировании компьютерной обучающей среды, применительно к профессиональной подготовке следует, делать акцент на стимулирования аналитического и рефлексивного компонентов деятельности в процессе группового обучения. Для этого предлагается использовать инструментальные средства, тренажерные и моделирующие программы. Рассмотрим классификацию по дидактическим целям обучения. Обучающие программы служат для обеспечения следующих педагогических целей [141]:
демонстрация учебного материала : обучающемуся предъявляется текстовой, графический, аудио- и видео- материал в некоторой фиксированной последовательности. Программы реализующие эту цель, называются де-монстрационными, а также компьютеризованными лекциями и электронными книгами;
тестирование и диагностика : обучающийся подвергается испытанию с целью выяснения некоторых его характеристик, в частности, глубины усвоения знаний или степени приобретения навыков и умений, полученных им. ранее;
тренировка : такие учебные программы организуют адекватную среду для приобретения и закрепления требуемых навыков и умений. Учебные программы данного класса принято называть тренирующими программами или тренажерами. Характерными их чертами являются:
а) наличие как формальной, так и аудиовизуальной модели изучаемого
объекта;
б) явное знание целей функционирования системы;
в) наличие контроля действий обучающегося;
г) как правило, наличие жестких ограничений на время, выделяемое обучаемому для достижения поставленной цели; обучение : обучающийся получает знания, навыки и умения в некоторой предметной области под управлением учебной программы; при этом программа принимает на себя все функции преподавателя по организации предъявления учебного материала, контроля его усвоения и диагностики ошибок обучающегося. Данный класс программ характеризуется :
а) наличием цели обучения; б) реализацией некоторого метода обучения, приводящего к достижению требуемой цели и определяющего стиль общения с обучающимся;
в) комплексным решением задач учения, контроля и диагностики.
Данную классификацию можно расширить, добавив следующие виды
ГШС[18]:
- игровые - предназначены для упражнений и тренировок в усвоении и закреплении предметно-учебных задач в форме игры;
- информационно-справочные - предназначены для ввода, вывода, хранения и использования учащимися в конкретных учебных условиях необходимой учебно-справочной информации;
- моделирующие - используются для динамического показа работы различных технических объектов и технологических процессов.
качеств обучающегося и не изменяют стиль подачи учебного материала. Программы обучения представляют пользователю широкий спектр сервисных услуг в процессе обучения: например, выбрать учебные темы и задачи, задать интересующие вопросы и получить на них ответы, а также получить адекватную диагностику знаний и умений. Однако такие программы очень, сложны в изготовлении и эксплуатации.
Основываясь на результатах наших исследований мы предлагаем при создании компьютерной обучающей среды для подготовке специалистов по управлению технологическими процессами к профессиональной деятельности использовать следующие виды ППС. Это прежде всего демонстрационные, контролирующие, моделирующие и тренажерные программы.
При проектировании обучающей программы следует учитывать цели для которых она создается и условия в которых она будет эксплуатироваться. Возможно использование различных видов обучающих программ в едином комплексе.
При проектировании и создании компьютерных обучающих сред следует учитывать многообразие современных информационных и коммуникационных средств и технологий. А.И. Тихонов выделяет следующие основные типы технологий, которые сегодня используются в современном образовании [183]:
- печатные материалы;
- аудиокассеты, видеокассеты и видеодиски;
- телефон;
- радио и телевидение (в т. ч. спутниковое и кабельное);
- электронная почта;
- компьютерные обучающие программы;
- WWW (World Wide Web);
- телеконференции (аудиоконференции, аудиографические конференции, видеоконференции, компьютерные конференции). Эти технологии значительно различаются между собой по множеству параметров, и само их чрезвычайное разнообразие делает проблему выбора актуальной. Часть перечисленных технологий применяется в образовании на протяжении долгого времени и рассмотрены различными исследователями [43, 62, 73, 83, 85, 144, 183 и др.]. Остановимся подробнее на технологиях связанных с использованием средств предоставляемых глобальной сетью Интернет, а также технологиях Интранет, применяемых нами при создании компьютерной обучающей среды.
Новые технологические разработки увеличивают интерактивный потенциал WWW (World Wide Web). Результаты исследований показали, что активные формы WWW-страниц могут широко применяться при реализации тестов и заданий, используемых для оценки и самооценки [62, 83]. Данные технологии (реализации активных WWW-страниц) использовались нами при создании компьютерной обучающей среды подготовки специалиста по управлению технологическими процессами.
В результате проведенных исследований мы пришли к выводу что при проектировании компьютерной обучающей среды использующей элементы дистанционного обучения, электронный тренажер, средства хранения и архивирования данных, необходимо решение следующих задач:
- организации доступа обучающихся к дистанционным курсам;
- контроля результатов обучения и занесения их в базу данных;
- доступа преподавателей к дистанционным курсам и данным о результатах обучения;
- обработки данных в базе данных и на их основе генерации индивидуальных дистанционных курсов.
Взаимодействие обучающегося с комплексом программных средств обеспечивающих дистанционное обучение строится по технологии клиент-сервер. В Internet/Intranet - сети таким клиентом является любой стандартный Интернет - браузер: Internet Explorer компании Microsoft или Netscape Communicator компании Netscape. Он получает информацию в гипертекстовом виде в формате HTML-страниц. При этом последние версии перечисленных броузеров способны выполнять на клиентской стороне сценарии написанные на языках программирования скриптов, например, VBScript, Java Script. Здесь необходимо учитывать возможность несовместимости некоторых типов броузеров с используемыми языками сценариев. В нашем случае мы использовали в качестве языков сценариев VBScript и частично Java Script, которые совестимы с самым распространенным на сегодняшний день Интернет-броузером - Internet Explorer 5.0 компании Microsoft.
Для хранения информации о личных данных обучающихся и результатах их обучения необходимо использовать СУБД промышленного типа, которая имела бы функции работы в многозадачном и многопользовательском режиме, надежна и устойчива в эксплуатации, имела широкие возможности по объему хранимой информации и средства ее защиты от возможных отказов оборудования и несанкционированного доступа. Сегодня характеристики несколько СУБД отвечают перечисленным требованиям. Учитывая тот факт, что программное обеспечение разработанной компьютерной обучающей среды базируется на платформе Win32, был сделан выбор в пользу СУБД Microsoft SQL Server компании Microsoft [182].
Педагогические условия и методика организации процесса подготовки специалиста по управлению технологическими процессами
Целью внедрения разработанной компьютерной обучающей среды в процесс подготовки специалистов по управлению технологическими процессами является с одной стороны обеспечение формирования личности (профессиональная компетентность, профессиональное самосознание, информационная культура), с другой, - содействие подготовке современного специалиста: формирование профессиональных знаний, умений и навыков, развитие его творческих и организационных способностей (расширение поля профессиональной деятельности, обеспечение профессиональной направленности личности, взаимосвязи технических, педагогических, псйхолбгйческих знаний).
Достижение поставленной цели потребовало определения компонентов и функций компьютерной обучающей среды подготовки специалиста по управлению технологическими процессами, а также выявление дидактических принципов, отражающих сущность педагогических технологий, и разработку требований к их реализации. Первое было подробно рассмотрено в предыдущих параграфах данной главы. Остановимся подробнее на условиях организации процесса подготовки специалиста по управлению технологическими процессами.
Современная педагогика разработала ряд принципиальных основ, на которых необходимо строить процесс обучения, получивших название принципов дидактики. Принципы дидактики, или принципы обучения - это основные положения, на которые нужно опираться при преподавании наук [77]. Некоторые из них берут начало с трудов Я.А. Коменского, И.Г. Песталоцци.
Современные ученые (Ю. К. Бабанский, М.А. Данилов, Т.А. Ильина, Й.Н. Решетень и др.) [56, 77, 84, 106, 139, 149] выделяют, следующие основные дидактические принципы: наглядности обучения, сознательности и активности, доступности, систематичности и последовательности, прочности усвоения знаний, связи теории с практикой, научности.
Основываясь на работах перечисленных авторов, а также на результа-тах собственного исследования под методикой обучения мы понимаем отрасль педагогической науки, частную теорию обучения, опирающуюся на профессиональную педагогику и дидактику производственного обучения, черпающую из них научное обоснование способов обучения и воспитания, психологию и физиологию, раскрывающих закономерности усвоения знаний, формирование навыков и умений [193]. Выделим в этом определении следующие наиболее существенные педагогические условия организации профессиональной подготовки специалистов посредством компьютерной обучающей среды:
1) всесторонний анализ процесса усвоения знаний и выработки профессиональных умений и навыков;
2) определение содержания обучения;
3) организацию обратной связи между обучающимся и преподавателем;
4) создание эффективной системы проверки и оценки знаний.
Необходимо отметить, что эти условия целиком базируются на пере численных выше дидактических принципах обучения. Рассматривая педагогические условия подготовки специалистов по управлению технологическими процессами, мы исходили из предпосылки, что данный процесс складывается из двух составляющих: усвоения знаний и выработки профессиональных умений и навыков, причем усвоение знаний является ведущим.
Основываясь на исследованиях Т.А. Ильиной, а также на проведенном моделировании профессиональной деятельности специалиста по управлению технологическими процессами можно определить следующую схему усвоения знаний.
Первой и элементарной формой чувственного познания является ощущение, которое связываясь с предыдущими данными превращается в воспри-ятие. Образы полученные через ощущения и восприятия, сохраняются в памяти в форме представлений.
Ощущения, восприятия, представления - это составные части чувственного познания, за которым следует процесс осмысления - абстрактное мышление. Как указывает Т.А. Ильина - мыслительная абстракция , процесс отвлечения и обобщения лежат в основе образования и формирования поня- тий, которые отражают обобщенное представление о сущности явления и предмета, закрепленное специальными терминами или обозначениями.
Также большое значение для усвоения знаний имеет классификация и систематизация, их группировка по признакам.
Исходя из проведенного анализа специфики профессиональной деятельности специалиста по управлению технологически процессами, можно заключить, что перечисленные стадии усвоения знаний имеют место и в нашем случае, причем, как показало исследование, процесс формирования профессионального знания должен протекать в непосредственной связи с выполнением практических действий и заданий.
Наряду с процессом усвоения знаний для эффективной профессио--нальной деятельности специалиста имеет огромное значение процесс выработки умений и навыков. Как говорилось выше, процесс выработки умений и навыков происходит на базе усвоенных раннее знаний, при этом предполагается совершение большого количества практических действий.
Как указывает ряд авторов [72, 114], при формировании практических умений и навыков необходимо делать акцент на разъяснение целей работы то есть обучающемуся необходимо разъяснить как, зачем и почему ему необходимо совершать данные действия.
В процессе овладения любым умением важную роль играет показ всего действия в целом, так и в расчленении его на ряд последовательных операций. В свою очередь процесс формирования навыков характеризуется пропуском отдельных операций по мере приближения к автоматизму, что имеет свои положительные стороны в случае действия в штатных ситуациях (пуск установки, загрузка сырья, подача регулирующих воздействий и т.д.), так как позволяет значительно сократить время принятия решения.
Для реализации процессов формирования профессиональных знаний, умений и навыков специалиста по управлению технологическими процессами, в рамках разработанной компьютерной среды, мы использовали электронный тренажер и дистанционные курсы.
При разработке структуры и содержания дистанционных курсов нами учитывалась особенность подготовки и переподготовки взрослых обучающихся, а именно, что индивид сам может определить свои потребности, цели, наиболее подходящие стратегии обучения и т.д. Мы брали за основу утверждение , что «дистанционное обучение вообще предполагает сведение к минимуму зависимости обучающегося от преподавателя и в то же время максимизации ответственности обучающегося за свое обучение» [62].
Такой подход к разработке дистанционного курса, предлагает обучающемуся максимум самоуправления в ходе обучения на основе его опыта, возможностей и интересов, а также дает возможность реализовать выбор обучающимся индивидуальной траектории обучения, учитывающей его личностные особенности. То есть, учебная среда основанная на использовании компьютерных коммуникаций, должна предоставлять обучающемуся условия для общения со знанием о предмете обучения с учетом его индивидуальных запросов. Так как организация дистанционного обучения предполагает сведение к минимуму контактов между обучающимся и преподавателем, при проектировании дистанционных курсов мы уделяли максимум внимания на организацию обратных связей между преподавателем и обучающимся.
Построение обучения на электронном тренажере по отработке профессиональных навыков и умений мы осуществляем следующим образом: подготовка учебных упражнений имитирующих производственные ситуации возникающие на технологическом объекте; подготовка инструкций, содержащих подробное описание действий обучающихся по работе с тренажером и тренировочными заданиями, их последовательность и способы выполнения. При этом особое внимание мы уделяли подробному раскрытию правильно выполненного действия и объяснению ошибок.
Процесс отработки умений и навыков на электронном тренажере начинается с ознакомления обучающегося с инструкцией в которой подробно раскрывается цель, содержание и последовательность действий обучающегося при выполнении упражнения, при желании обучающийся может получить информацию об устройстве и назначении тренажера, о правилах работы с ним.
Электронный тренажер имитирует поведение реального технологического объекта, для чего используется математическая модель описывающая технологический процесс и информационная модель пульта оператора построенная на основе интерфейса SCADA-систем. Обучающийся выполняя тренировочное упражнение решает ряд проблемных ситуаций, например, выбор нужного соотношения исходных компонентов сырья, их загрузка в объект, определение времени окончания процесса и т.д. Действия обучающегося оцениваются на основе знаний экспертов, причем мы делаем акцент на подробное разъяснение действий обучающегося и правильного решения упражнения.
Элементы интерфейса электронного тренажера в рамках разработанной компьютерной среды подготовки специалиста по управлению технологическими процессами представлены в Прил. 2.
При проектировании содержания обучения мы использовали модульный подход [12, 124, 196, 197]. Данный выбор был обусловлен анализом работ ряда исследователей (Н.Е. Астафьева, Ю.К. Балашов, В.А. Рыжов, П. Юцявичене и др.), в которых приводятся данные о возможности значительного сокращения учебного курса без ущерба для полноты изложения и глубины усвоения учебного материала, что имеет особое значение в случае под- ,
готовки специалистов в условиях непрерывного образования - без отрыва от производства, с использованием средств дистанционного обучения. Данные авторы выделяют следующие отличительные особенности модульного обучения:
1) разбивка учебной информации на законченные части (модули и его элементы, имеющие специальное значение);
2) отсеивание материала являющегося «лишним» для конкретного вида работ;
3) максимальная индивидуализация продвижения обучения.
Модуль, как отмечают авторы, должен представлять собой определенный объем учебной информации, необходимой для выполнения какой-либо конкретной профессиональной деятельности, и должен включать в себя несколько учебных единиц, каждая из которых может содержать описание од-, ной законченной операции или приема. Модульные единицы могут расширять и дополнять содержание модуля в зависимости от требований конкретной профессиональной деятельности.
Принимая во внимание приведенные преимущества использования модульного подхода, предлагаем содержание обучения представлять в виде модулей, каждый из которых представляет определенное направление обучения. Вводятся модули двух видов : инвариантные - обязательные для изучения всеми обучающимися и вариативные - содержание которых изучается в зависимости от желания обучающегося и его личностных возможностей.
В свою очередь каждый модуль состоит из обучающих элементов (ОЭ), которые представляют собой разделы (темы) данного направления обучения. Материал каждого обучающего элемента представляет собой законченный элемент знания, усвоение которого гарантирует достижение определенного уровня компетентности обучающегося.
Содержание дистанционного курса состоит из обучающих элементов различных модулей, отбор которых производится в зависимости от текущего уровня компетентности обучающегося. Целью обучения, при изучении дистанционного курса, является достижение обучающимся заданного уровня компетентности.
