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.