Информатика в контексте подготовки специалистов инженерного профиля

Размещено на http://www.allbest.ru/

ИНФОРМАТИКА В КОНТЕКСТЕ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ ИНЖЕНЕРНОГО ПРОФИЛЯ

технология информационный дисциплина инженерный

ПИЛИПЕНКО О.В., МУЗАЛЕВСКАЯ М.А.,

ГОРБАЧЕВ Н.Б., ГОРШТЕЙН Т.В.

By the facts that with prompt introduction of information-communication technologies in all spheres of human activity the prestige of traditional methods of teaching falls, especially in teaching is natural-scientific and engineering disciplines continuously. It is connected by that new technologies easily open access to many sources of the information, considerably reduce volumes of routine work and allow to use more effectively time auditor work and independent work of students.

Развитие новых информационных технологий и их быстрое проникновение во все сферы жизни породило новое направление в современной науке - исследования закономерностей и проблем становления информационного общества, развития информационных ресурсов, как основного фактора социально-экономического прогресса общества. Таким образом, вполне оправдался прогноз социологов и философов, утверждавших в конце ХХ века, что широкое внедрение информационных технологий приведет к качественному переходу общества в новое состояние. В настоящее время термин «информационное общество» определяет такой социум, в котором циркулирует высокая по качеству информация, легко доступны необходимые средства для ее хранения, распространения и использования. При этом стоимость информационных услуг в науке, производстве и образовании настолько незначительна, что они доступны каждому [3].

Переход к информационному обществу сопровождается переносом центра тяжести в экономике с прямого материального производства на оказание услуг, в том числе и информационных, удельный вес которых постоянно повышается. Промышленные рабочие, представлявшие в развитых странах более двух третьих трудоспособного населения, ныне составляют менее одной трети. Значительно вырос социальный слой людей наемного труда, не производящих материальных ценностей, а занятых обработкой информации и предоставлением информационных услуг. Это учителя, преподаватели, государственные и банковские служащие, программисты и т.д. Уже в конце ХХ века в промышленности и сельском хозяйстве США было занято 23 % работающих, в сфере обслуживания - 30%, а сфере информационных услуг - 47 %.

Еще более масштабным является изменение в культуре информационного общества. Это изменение традиционных и создание новых форм проведения досуга, формирование сетевых сообществ людей, не ограниченных пространственными рамками, странами и континентами, растущая культурная дифференциация по группам населения в сочетании с культурной унификацией внутри таких групп. В итоге в лице современных студентов мы имеем новое поколение зарождающегося информационного общества, профессиональный выбор и позитивная мотивация к учебе которых связаны с перспективами работы с информационными или автоматизированными системами.

Одновременно новые информационные технологии получают все большее распространение и в системе образования, так как по существу сами они адекватны процессу обучения, как передаче информации от поколения к поколению. Их использование вносит в систему образования следующие новации:

§ переход от механического, репродуктивного процесса обучения к индивидуализированному, создающему в социальном плане равные возможности в получении образования;

§ развитие гибких учебных программ, подстраиваемых под возможности и интересы студентов, работодателей, регионов;

§ увеличение объемов самостоятельной работы студентов и интенсивное развитие электронных ресурсов всех образовательных учреждений, создание распределенных баз данных в различных предметных областях, автоматизированных систем контроля и управления качеством образования [2].

Сегодня эти вопросы в полной мере коснулись учащихся и выпускников средних школ и в значительной степени влияют на выбор их будущей профессии и формирование положительного отношения к дальнейшему обучению в ВУЗе. Известно, что успешность учебной деятельности зависит от уровня мотивации и существует прямая связь между силой мотива и ее эффективностью. Поэтому образовательные цели и средства в ВУЗе, помимо обеспечения качества образования, должны быть направлены на формирование и поддержание позитивной мотивации учебной деятельности студентов, развитие основных качеств личности, таких, как самодостаточность, компетентность, инициатива, творчество [1].

В многочисленных исследованиях, посвященных юношескому возрасту, делается акцент на развитии самосознания и самооценки, как важнейших регуляторов собственного поведения. Именно этот возраст является основополагающим для становления мировоззренческой позиции человека, основных свойств его характера, интеллекта и социальной зрелости.

В этот период развиваются способности самоанализа и самонаблюдения, умение анализировать достигнутые результаты и адекватно оценивать себя. Все эти свойства формируются в человеке под воздействием социального окружения в результате целенаправленного воспитания и самовоспитания. В частности, на самооценку влияет множество факторов: положение среди сверстников, отношение педагогов, круг профессиональных и человеческих интересов и т.д. Сопоставляя мнение о себе окружающих людей, человек вначале учится оценивать других, а потом себя. И здесь в настоящее время наблюдается все возрастающая диспропорция между уровнем знаний и практических навыков использования информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) учащимися и преподавателями классических инженерных дисциплин. С одной стороны, это способствует повышению самосознания студентов, с другой - снижает их мотивацию к обучению в связи с недостаточностью использования современных методов обучения.

Таким образом, в связи со стремительным внедрением информационно-коммуникационных технологий во все сферы человеческой деятельности, непрерывно падает престиж традиционных методов обучения. Это связано с тем, что новые технологии легко открывают доступ к мировым источникам информации, значительно уменьшают объемы рутинной работы и позволяют более эффективно использовать время аудиторных занятий и самостоятельной работы студентов.

В этой связи особое значение приобретают вопросы контекстного обучения студентов первых курсов инженерных ВУЗов по информатике и основам программирования, так как овладение именно этими дисциплинами, помимо повышения общей компьютерной грамотности, дает в их руки необходимые инструменты для дальнейшей успешной учебы. В этом плане показательно использование современных технологий в изучении традиционно трудных классических предметов - высшей математики, теоретической механики, сопротивления материалов и физики.

Современные методы численного исследования и компьютерного моделирования позволяют сделать наглядными и легко усваиваемыми методы решения алгебраических и дифференциальных уравнений, операции вычисления производных и интегралов, преобразования функций, физические явления и процессы, скрытые от непосредственного наблюдения, и многое другое. Еще большие возможности открываются при использовании современных информационных технологий при проведении лабораторных практикумов и формировании практических навыков работы с автоматизированными системами управления и контроля технологическими процессами.

Естественно, что при этом преподавание информатики должно быть контекстным, учитывающим специальность студентов. Однако анализ объемов нагрузки, тем и содержания обязательных дидактических единиц по информатике для студентов различных специальностей, в соответствии с таблицей 1, показывает, что для многих из них набор этих показателей одинаков и практически не соотносится с будущей профессиональной деятельностью. В то же время Федеральный Интернет-экзамен в сфере высшего профессионального образования ориентирует студентов, главным образом, на освоение теоретических основ дисциплины, тогда как для дальнейшей учебы и работы нужны именно практические навыки выполнения инженерных расчетов, решения сложных математических задач, компьютерного управления технологическими процессами. В этой связи нам представляется, что уже на первом году обучения студенты инженерных специальностей, кроме обычных офисных технологий использования электронных таблиц и языков программирования высокого уровня, должны освоить популярные пакеты программ Mahtcad, LabVIEW и т.п. [4].

В настоящее время с созданием Образовательного центра компании National Instruments, в ОрелГТУ организовано проведение лекций, лабораторных работ и выполнение курсовых проектов по автоматизации экспериментальных исследований в среде LabVIEW для студентов факультета новых технологий и аспирантов первого года обучения инженерных специальностей. Курс подготовки включает в себя общие принципы построения систем автоматизации экспериментальных исследований, программное обеспечение LabVIEW, LabWindows/CVI и Measurement Studio для Microsoft Visual Basic и C++, построение лицевых панелей, блок-диаграмм и мнемосхем.

Таблица 1 - Содержание дидактических единиц и объемов нагрузки по информатике для студентов различных специальностей

Продолжение таблицы 1

Конкретные примеры охватывают круг наиболее часто встречающихся задач экспериментальных исследований: создание многоканальных информационно-измерительных систем для исследования деформаций, температур и давлений, использование согласующих модулей, сервисных программ, драйверов измерительных устройств. В последнее время большое внимание уделяется мобильным измерительным комплексам для исследования остаточной прочности строительных конструкций, оценки энергоэффективности теплотехнического оборудования.

Таким образом, для повышения качества образования, формирования и сохранения позитивной мотивации студентов к учебной деятельности в университете принимаются меры, предусматривающие:

§ введение расширенного, интенсивного курса информатики в первом и втором семестре обучения для студентов всех специальностей с учетом контекстного преподавания дисциплины;

§ повышение квалификации и сертификация преподавателей традиционных дисциплин по вопросам использования информационно-коммуникационных технологий в образовательном процессе.

ЛИТЕРАТУРА

1. Голицына, И.Н. Исследование готовности студентов к обучению с помощью компьютерных информационных технологий [Текст] / И.Н. Голицына // IEEE International Conference on Advanced Learning Technologies: Материалы международной конференции. - Kazan, 2002. с. 217-221.

2. Маслов, С.И. Информатизация образования: направления, средства, технологии [Текст] / Под общ. ред. С.И. Маслова. - М.: Издательство МЭИ, 2004. - 868 с.

3. Могилев, А.В. Информатика [Текст] / А.В. Могилев А.В. Пак, Е.К. Хеннер. - М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 848 с.

4. Пилипенко, О.В. Проблемы повышения качества образования и подготовки преподавателей для работы в ИКТ насыщенной среде [Текст] / О.В. Пилипенко, П.В. Галаган, Н.Б. Горбачев, Т.В. Горнштейн // Образовательные, научные и инженерные приложения в среде LabVIEW и технологии National Instruments: Материалы международной научно-практической конференции. - М.: РУДН, 2007. - с. 145-149.

Размещено на Allbest.ru