Інформаційно-знаннєва інфраструктура для системи післядипломної підготовки інженерних кадрів

Размещено на http://www.allbest.ru/

Анотація

УДК 378.147:62

ІНФОРМАЦІЙНО-ЗНАННЄВА ІНФРАСТРУКТУРА ДЛЯ СИСТЕМИ ПІСЛЯДИПЛОМНОЇ ПІДГОТОВКИ ІНЖЕНЕРНИХ КАДРІВ

Олена Шандиба, кандидат педагогічних наук, докторант Харківського національного автомобільно-дорожнього університету.

У статті розглянута будова інформаційно-знаннєвої інфраструктури для системи післядипломної підготовки інженерних кадрів. Встановлені основні принципи синтезу такої інфраструктури: відповідності складу інформаційно-знаннєвих баз даних призначенню, функціям і структурі системи; відображення повного циклу інформаційно-енергоречовинних перетворень у системі за основними, забезпечуючими та управлінськими функціями; своєчасне оновлення баз знань; наявність інформації про світові пороги знань та інші.

Ключові слова: інформація, знання, інфраструктура, принципи синтезу, функції і структура системи, бази знань.

В статье рассмотрено строение информационно-знаниевой инфраструктуры для системы последипломной подготовки инженерных кадров. Установлены основные принципы синтеза такой инфраструктуры: соответствие состава информационно-знаниевых баз данных назначению, функциям и структуре системы; отображение полного цикла информационно-энерговещественных преобразований в системе по основным, обеспечивающим и управленческим функциям; своевременное обновление баз знаний; наличие информации о мировых порогах знаний и другие.

Ключевые слова: информация, знания, инфраструктура, принципы синтеза, функции и структура системы, базы знаний.

The structure of information and knowledge infrastructure for the system of engineers' post-graduate training is considered in this work. Main principles (the correspondence of information and knowledge database to purpose, functions, and structure of the system; the reflection of complete cycle of informational, energetic, and material transformation in the system in correspondence with mean providing and managerial functions; the well-timed update of knowledge base; the availability of information about world knowledge threshold and others) of this infrastructure synthesis are defined.

It is shown that basic statements when solving the task of synthesis of methodical system structure supervene on National Doctrine of Education Development, scientific and methodical works in the field of pedagogy, works that elucidate the issues of synthesis of complex multifunctional system structures.

Key words: information, knowledge, infrastructure, principles of synthesis, functions and structure of the system, the knowledge base.

Вступ

Інформаційно-знаннєва інфраструктура належать до важливих складових системи освіти. Її головне призначення - надання споживачам профільної інформації з метою вирішення основних задач інженерної діяльності. Виконуючи інтегруючу та забезпечуючу ролі, така база дозволяє використати досвід попередньої діяльності і світові досягнення технічних, природничих та соціогуманітарних наук на всіх етапах інноваційно-інвестиційного циклу техніки, включаючи освітній етап. Повнота та якість інформаційно-знаннєвої інфраструктури безпосередньо впливають на рівень підготовки фахівців, якість інженерних рішень та швидкість розробки й освоєння у виробництві інновацій. У зв'язку з цим створенню та використанню такої інфраструктури приділяється значна увага. Зміна концепцій освіти повинна відображатись і в зміні інформаційно-знаннєвої інфраструктури.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Питанням побудови інформаційно-знаннєвих інфраструктур присвячено багато публікацій [1-3]. В опублікованих роботах детально опрацьовані питання структури, технології обробки інформації, продемонстрована роль інформаційно-знаннєвих баз у загальній структурі освітньої системи [4], проведена загальна структуризація знань для підготовки генеральних конструкторів [5]. Разом із тим на сьогодні не проведені дослідження щодо особливостей побудови інформаційно-знаннєвої інфраструктури в цілому, призначеної для післядипломної підготовки інженерних кадрів.

У зв'язку з цим метою статті є висвітлення особливостей побудови інформаційно-знаннєвої інфраструктури для післядипломної підготовки інженерних кадрів.

Виклад основного матеріалу

Освітня система галузевого підпорядкування для цільової післядипломної підготовки, перепідготовки кадрового резерву та підвищення кваліфікації інженерних кадрів повинна мати належну інформаційно-знаннєву інфраструктуру, відповідну за своїми функціональними можливостями головному призначенню системи. Вона відіграє важливу роль у реалізації процесів функціонування і відтворення системи в зв'язку з наявністю в ній інформаційно-знаннєвих утворень, які є базою для нових проектів, дозволяють пов'язати навчальний процес із розробкою конкретних інновацій і тим самим прискорити та вивести на принципово новий рівень навчально-інноваційну діяльність.

Для створення такої інфраструктури необхідне розуміння її місця в системо-миследіяльнісному комплексі освіти галузевого підпорядкування [6], принципів і положень, пов'язаних із породженням, будовою, функціонуванням, розвитком, комунікацією та управлінням нею. Принципи і положення повинні бути конкретизовані та застосовані з урахуванням вимог методичної системи, мети діяльності і умов реалізації, бути функціонально і педагогічно виправданими, розглядатися з точки зору тих переваг, які вони можуть дати новому утворенню порівняно з традиційними інформаційно-знаннєвими підсистемами. Необхідно також сформувати заходи, що забезпечують упровадження та стійке розширене відтворення системи.

Складність розробки і впровадження інформаційно-знаннєвих інфраструктур для інституційно-розширених систем, до яких належать інтегральні науково-інноваційні системи для післядипломної професійної підготовки кадрів, пов'язана з необхідністю вирішення задач оптимізації на всіх фазових циклах загального інноваційно-інвестиційного циклу.

Очевидно, що головною функціональною і методичною вимогою до інформаційно-знаннєвої інфраструктури є забезпечення в інтерактивному режимі інформації, що постійно оновлюється, процесу навчання слухачів з урахуванням усіх етапів інноваційно-інвестиційного циклу. Це означає, що інформаційно-знаннєва інфраструктура формується як наскрізна складова системо-миследіяльнісного комплексу освіти галузевого підпорядкування. Внаслідок цього вона повинна бути ієрархічною і мати свої підсистеми, відповідні кожному рівню структури системо-миследіяльнісного комплексу [6]. Зокрема, інфраструктура повинна мати інформацію для забезпечення діяльності всіх вертикально інтегрованих складових комплексу, включаючи світоглядні питання, загальну і часткові філософії, методики та інші складові цього утворення. При цьому повинні також ураховуватись особливості будови підсистеми в межах кожного ієрархічного рівня цієї ієрархії. Вони пов'язані з тим, що інфраструктура є підсистемою, що забезпечує базову освітню систему.

Головною особливістю базової освітньої системи є її структура, що відображає онтологічні зв'язки між фазовими етапами навчального процесу, та інваріантний розширений інституціональний склад, що впливає на рівень підготовки слухачів підсистем інноваційної системи: маркетингової, наукової, навчальної, проектної, виробничої, збутової та експлуатаційної. Це дає можливість забезпечити комплексність вирішення задач подачі інформації.

Для кожної із цих горизонтально поєднаних підсистем потрібна своя структурована частина інформаційно-знаннєвої інфраструктури, внаслідок чого загальна інфраструктура повинна бути матричною. Вона, крім профільної структуризації, розподіляється на сім частин, які відповідають перерахованим горизонтально інтегрованим підсистемам інноваційної системи. Саме ця структуризація та розширений, якісно збагачений, унаслідок виділення світових порогів знань, необхідних для синтезу лідерських промислових інновацій, склад інформаційно-знаннєвої інфраструктури вирізняють її серед об'єктів подібного призначення.

Із метою вирішення задачі синтезу такої інфраструктури можна застосувати методику, що ґрунтується на спрямованій регулярній процедурі безаналогового визначення структури об'єкта високої та надвисокої продуктивності за його функціями з урахуванням загальних і конкретизованих принципів та обмежень [7; 8].

Як базові для синтезу інформаційно-знаннєвої інфраструктури, крім загальносистемних, можна визначити наступні принципи-вимоги:

- відповідність складу інформаційно-знаннєвих баз даних призначенню, функціям і структурі системи;

- забезпечення відображення повного циклу інформаційно-енергоречовинних перетворень в інноваційній системі;

- інформаційне підпорядкування основних, забезпечуючих та управлінських процесів;

- виділення світових порогів знань соціально-гуманітарних, природничих та технічних наук;

- своєчасне оновлення інформаційно-знаннєвих баз.

Рис. 1. Структура інформаційно-знаннєвої інфраструктури для системи післядипломної підготовки інженерних кадрів

На основі даних, наведених у [9; 10], при виділенні основних складових кожної підсистеми можна встановити, що до складу об'єктів інформаційно-знаннєвої інфраструктури повинні належати кадри, технічні засоби і бази знань (рис. 1).

На рис. 1 відображено модель інформаційно-знаннєвої інфраструктури в загальному вигляді. інформаційна знаннєва інфраструктура інженерний

Відповідно до закономірності побудови системи, необхідно спеціально готувати та проводити професійний відбір кадрів, які повинні відповідати потребам формування та експлуатації бази знань.

Технічні засоби, які поєднуються в комплекси, повинні бути функціонально придатними для виконання завдань формування, зберігання, поповнення, корегування інформації, забезпечення доступу споживачів та необхідної обробки знань. Ці засоби можуть бути типовими.

У зв'язку з особливістю підходу до післядипломного навчання інженерних кадрів оригінальною є структура баз знань інфраструктури. Вона, як і інші складові, синтезується на базі загальної методології проектування складних систем [8] з урахуванням структури фундаменталізованої теорії технічних наук і технічних навчальних дисциплін [5; 11].

При створенні структури бази знань є необхідність формування інваріантних (відносно стабільних) та оперативних (змінних) інформаційно-знаннєвих баз. До інваріантних можуть належати бази, що відображають фундаментальні закони і закономірності породження, будови, функціонування, розвитку, комунікації та управління інноваціями. Крім того, до цього типу баз можна віднести загальні методики використання вказаних законів і закономірностей при вирішенні основних інженерних задач. Оперативними є швидкозмінні дані категорії одиничного та поточна інформація про інновації, у тому числі знання про світові пороги знань.

Бази даних, структуровані за рівнем загальності і галузями техніки, утворюють об'ємно-матричну конструкцію. При цьому виділяють розділи, підрозділи та більш детальні частини знань у відповідності до багаторівневої ієрархії техносфери [11]. Така структуризація дозволяє утворити ієрархію знань та їх частин на кожному рівні, у відповідності з темами та підтемами навчальних дисциплін.

Загальна структура знань (ЗІ) із технічних наук може бути описана завдяки наступній моделі:

ЗІ = I3ijk...p, і Є {1,..., 25}, j Є {я, д, м, а, с, з, к}, k Є {н, з, с, о}, р Є {1,...,п},

де індекс і відображає ієрархію за утворенням техніки [11]; j - відношення до складових теорії; я - мови; д - доказ істинності; м - моделювання; а - аналізу; с - синтезу; з - законів; к - систематики; k - фіксує відношення до рівня загальності знань; н - надзагальний; з - загальний; с - особливий; 0 - одиничний; р - відношення до певної галузі (підгалузі); п - кількість галузей.

На основі принципу інформаційної підпорядкованості етапів визначаються необхідні й достатні умови формування ієрархічної структури баз даних і відповідного їм технічного, методичного та сервісного забезпечення.

Принцип виділення світових порогів знань соціально-гуманітарних, природничих та технічних наук дозволяє спрямовано орієнтуватись у рівнях інновацій із розумінням онтогенезу і філогенезу видів та типів техніки. Відповідно до загальної будови та вказаних принципів і обмежень метод функціонування інфраструктури є інтерактивний.

Головною закономірністю функціонування й розвитку інфраструктури є старіння баз даних, яке з часом прискорюється. Через це необхідно забезпечити постійний моніторинг, оновлення й поповнення вказаних баз, що є умовою постійного саморозвитку інфраструктури.

Шляхи поповнення нових знань є традиційними, періодичними і дискретними. Для розвитку системи використовуються знання, які отримуються із внутрішніх джерел організації, Інтернету, патентної документації, засобів масової інформації, спеціальної літератури, науково-технічної періодики, виставок, конференцій, симпозіумів тощо. Це потрібно для вирішення питань приватизації знань.

Терміни оновлення та поповнення інформації визначаються, виходячи із темпів їх оновлення.

Висновки

Інформаційно-знаннєва інфраструктура для системи післядипломної підготовки інженерних кадрів є важливим утворенням, функціонування якого забезпечує ефективність діяльності системи в цілому, впливаючи на якість та темпи підготовки й перепідготовки інженерних кадрів.

До основних принципів створення такої інфраструктури належать такі принципи, як відповідності складу інформаційно-знаннєвих баз даних призначенню, функціям і структурі системи; відображення повного циклу інформаційно-енергоречовинних перетворень у системі за основними, забезпечуючими та управлінськими функціями; своєчасного оновлення баз знань; наявності інформації про світові пороги знань та інші.

Інформаційно-знаннєва інфраструктура має об'ємно-матричну конструкцію, що відображає ієрархію та галузеві особливості науково-технічних знань.

Умовою постійного саморозвитку інформаційно-знаннєвої інфраструктури є постійний моніторинг, оновлення й поповнення вказаних баз.

Перспективи подальших наукових досліджень вбачаємо в проведенні оптимізації інформаційної ємності складових частин баз та технічних засобів для реалізації інфраструктури.

Список використаної літератури

1. Руденко В.Д. Бази даних в інформаційних системах / В.Д. Руденко. - К.: Фенікс, 2010. - 235 с.

2. Балик Н.Р. Бази даних MySQL / Н.Р. Балик. - Тернопіль: Навчальна книга - Богдан, 2010. - 158 с.

3. Рамський Ю.С. Проектування й опрацювання баз даних / Ю.С. Рамський. - Тернопіль: Навчальна книга - Богдан, 2005. - 115 с.

4. Громов Є.В. Формування педагогічних знань і вмінь майбутніх інженерів-педагогів: дис.... кандидата пед. наук: 13.00.02 / Євген Володимирович Громов. - X., 2007. - 187 с.

5. Шандыба Е.В. Методическая система обучения технических дисциплин генеральных конструкторов при последипломной подготовке: дис....канд. пед. наук: 13.00.02: защищена 26.02.2010: утв. 06.10.2010 / Елена Васильевна Шандыба. - Харьков, 2010. - 217 с.

6. Тернюк М.Е. Системо-миследіяльнісний комплекс галузевої системи освіти для промисловості / М.Е. Тернюк, О.В. Авдєєнко // Новий колегіум. Проблеми вищої освіти: [науковий інформаційний журнал]. - 2006. - № 3. - С. 3-10.

7. Тернюк Н.Э. Система структур технологических комплексов и метод их конкретизации / Н.Э. Тернюк, А.В. Беловол, Ф.В. Хунг // Автомобильный транспорт: [сб. науч. тр.]. - Харьков: ХНАДУ, 2006. - № 18. - С. 91-94.

8. Тернюк Н.Э. Синтез технологических систем высокой и сверхвысокой производительности / Н.Э. Тернюк, А.В. Беловол // Сборник трудов ХНАДУ. - Харьков, 2005. - С. 167-172.

9. Авдеенко О.В. Інформаційно-знаннєва інфраструктура для системи післядимпломної підготовки кадрового резерву генеральних конструкторів / О.В. Авдеенко // Вісті Академії інженерних наук України: журнал. - 2007. - № 3 (33). - С. 165-167.

10. Авдеенко О.В. Принципи побудови інформаційно-знаннєвої підсистеми для системи підготовки генеральних конструкторів. PROCEEDINDS XYII INTERNATIONAL CONFERENCE "NEW LEADING TECHNOLODIES IN MACHINE BULDING". RUBACHE. SEPTEMBER 3-8, 2007. COLLECTION OF THE SCIENTIFIC PAPERS. - KHARKOV - RUBACHE, 2007. - C. 58-59.

11. Авдеенко E. В. Особенности современного состояния комплексов научных и учебных дисциплин "Техноведение" / Е.В. Авдеенко, Н.Э. Тернюк // Новый коллегиум. Проблемы высшего образования: науч. информ. журнал. - 2006. - № 2. - С. 18-23.

Размещено на Allbest.ru