В.Н. Головачева
Карагандинский государственный
университет им. академика Е.А.Букетова
Подготовка ИТ-специалистов как научная проблема
Одним из важнейших
направлений развития Республики Казахстан является информатизация общества,
которая направлена на радикальное повышение эффективности и качества
профессиональной подготовки высококвалифицированных специалистов в области
информационных технологий (ИТ-специалистов).
Подготовка специалистов в области информационных технологий является
обязательным условием экономического роста государства. В ходе реформы
образования, проводимой в настоящее время в Казахстане, необходимо искать пути
совершенствования подготовки таких специалистов. Такая необходимость обусловлена постоянно
возрастающими требованиями к их квалификации, ростом потребности экономики в
этих специалистах и тем, что эти требования в настоящее время приобретают
международный характер.
Подготовка ИТ-специалистов
– одно из тех направлений высшего профессионального образования, к которому
предъявляются в последние годы все более высокие требования и наиболее
серьезные претензии. О том, как приблизить уровень выпускника к современным
требованиям, кто и что должен для этого сделать – задача весьма сложная.
Проведенный нами анализ нормативной учебной документации
информационных специальностей позволяет сделать вывод, что в настоящее время
существует проблема подготовки квалифицированных специалистов информационного
профиля, способных работать над развитием единого информационного пространства
Республики Казахстан в соответствии с Государственной программой формирования и
развития национальной инфраструктуры. Это связано с тем, что содержание
подготовки фрагментарно и не охватывает требуемый круг вопросов, вследствие
чего студенты информационных специальностей не получают соответствующей
углубленной подготовки.
Как верно
заметил глава нашего государства Н.А.Назарбаев в своем послании народу
Казахстана, «… важно понимать информационные и телекоммуникационные технологии,
добиваться их полной интеграции в наше общество, поддерживать
научно-технические кадры» [1]. Эти слова Президента нашей страны очень
актуальны в настоящее время в системе образования, они являют собой призыв к
действию, пересмотру ранее устоявшихся догм.
В настоящее время Казахстан находится среди тех
государств, которые наполняют свою образовательную политику соответствующим
содержанием, отражающим такие современные мировые тенденции.
В связи с этим рассмотрим
учебный план специальности 050703 «Информационные
системы» и выясним, какие базовые дисциплины изучаются студентами в течение
всего периода обучения в вузе (таблица 1).
Таблица 1 – Базовые
дисциплины специальности 050703-Информационные системы
|
Базовые
дисциплины |
|
Алгебра и геометрия |
|
Математический анализ |
|
Физика 1 |
|
Физика 2 |
|
Алгоритмизация и языки
программирования |
|
Теория вероятностей и
математическая статистика |
|
Основы информационных
систем |
|
Охрана труда и безопасность
жизнедеятельности |
|
Теория электрических цепей |
|
Схемотехника |
|
Архитектура компьютерных
систем |
|
Экономика и организация производства
|
Рассматривая содержание представленных дисциплин, мы
пришли к выводу, что их явно недостаточно для фундаментальных знаний в области
разработки современных программных продуктов.
На основе изучения международного опыта подготовки ИТ-специалистов в университете Warwick (Англия) и
России, нами разработан инновационный учебный план подготовки бакалавриата по специальности 050703 – Информационные
системы, в который включены базовые дисциплины и новые элективные курсы,
представленные в таблице 2.
Таблица 2 – Новые базовые
дисциплины специальности 050703-Информационные системы и компонент по выбору
|
Базовые
дисциплины |
|
Программирование для
программистов |
|
Проектирование принципов
программного обеспечения |
|
Основы информационных
систем |
|
Математика для программистов
I |
|
Математика для
программистов II |
|
Экономика и организация
производства |
|
Цифровая связь и обработка
сигнала |
|
Архитектура компьютерных
систем |
|
Проектирование алгоритмов |
|
Дизайн информационных
структур |
|
Физика |
|
Компонент по выбору (новые дисциплины) |
|
Проектирование компилятора |
|
Мобильная робототехника |
|
Алгоритмическая теория игр |
|
Алгоритмизация |
|
Нейронные сети |
|
Формальная спецификация и
верификация |
|
Надежность и дефектный
допуск |
|
Разработка языков программирования
и семантика |
Анализ содержания учебных дисциплин позволяет сделать
следующий вывод: знания выделенных дисциплин в большей степени смогут
удовлетворить современные требования информационного общества к уровню
подготовки ИТ-специалистов, так как они более
углубленно закладывают фундамент программирования и принципы разработки
программного обеспечения.
Кроме того, сравнительный анализ
информационных дисциплин, связанных с программированием, информационных
специальностей учебных планов вузов Англии и Казахстана позволяет сделать следующий
вывод:
- из основных направлений программирования
в процессе подготовки специалистов в
области информационных технологий рассматриваются практически все основные
направления в Республике Казахстан, исключение составляет направление
«Робототехника».
Роботы – это
электромеханические устройства, предназначенные для автоматизации человеческого
труда. Идея создания роботов исключительно древняя. Само слово появилось в 20-х
годах прошлого столетия. Ее автор – чешский писатель Карел Чапек. Со времени
создания сменилось несколько поколений роботов. Практически все современные
промышленные роботы принадлежат к первому поколению. Фактически это
программируемые манипуляторы. Есть образцы адаптивных роботов с сенсорными
устройствами, но в отечественной промышленности они пока не используются.
Саморегулирующие или интеллектуальные роботы – это конечная цель развития
робототехники. Основная проблема при создании интеллектуальных роботов - это проблема машинного зрения. В настоящее
время в мире изготавливается более 60 тысяч роботов в год. В зарубежной
практике студентами информационных специальностей изучается модуль CS313 Mobile Robotics
(CS313 Мобильная робототехника) в объеме 22 лекций и 8 семинаров.
Цель изучения дисциплины. Основная цель
модуля в том, чтобы обеспечить понимание фундаментальных принципов мобильной
робототехники и связанных понятий. Модуль содержит изучение различных
механизмов мобильности для других типов мобильных роботов, алгоритмов и
структур данных для безопасной навигации робота, а также некоторых методов,
обеспечивающих роботу интеллектуальной системой зрения. Студенты также узнают
основы кинематического анализа рычага (руки / ноги) робота.
В результате успешного изучения этого
модуля студент должен быть способным продемонстрировать понимание основных
принципов мобильной робототехники, видение своих приложений и применять их,
чтобы анализировать и решать связанные проблемы реального мира.
Список использованной литературы
1. Назарбаев Н.А.Казахстан-2030.
Процветание, безопасность и улучшение благосостояния всех казахстанцев.
Послание президента страны народу Казахстана // Казахстанская правда. – 1997. – 11
октября. 32 с.
2. ГОСО РК Образование
высшее профессиональное. Бакалавриат. Специальность
050703- Информационные системы. ГОСО РК 3.08.329-2006. – Астана: МОН РК, 2006.