*99722*
ОБУЧЕНИЕ
ПРОЕКТИРОВАНИЮ СРЕДСТВ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКЕ
БУДУЩИХ УЧИТЕЛЕЙ
Т.К.Койшиевакандидат
технических наук, доцент кафедры
МКТУ
им.Х.Ф.Ясави А.И.Базарбаева
магистр-преподаватель
К.Б.Халилаева
магистр
В связи с
активными переменами в современной производственной и социальной сфере ставятся
серьезные требования к системе образования, направленной на удовлетворение
запросов в новых специалистах и их стабильном развитии. Это определяется
недостатком связи между областью образования и производством, занимающим особое
место в области образования, а так же недостатком эффективности традиционной
системы образования (в частности – неспособность и дороговизна активной
интеграции различных изменений).
В рамках
методологических курсов обучения информатике будущих преподавателей в высших
учебных заведениях представлено обучение современным технологиям и системам
программирования, пользовательской среде и электронным средствам, методике их
преподавания. Другими словами, в процессе создания методики выбора содержания
обучения и обучения в различной среде, создателям различных методик и программ
необходимо учитывать удобство их использования на практике.
Предмет
информатики, преподаваемый будущим учителям, напрямую связан с информационными
технологиями, работающими с динамично развивающимся фондом общественных знаний.
В процессе обучения информатике наряду с постоянным обновлением видов и типов
средств обучения информационным технологиям, имеют место быть новые системы
программирования и новая, неизвестная преподавателю пользовательская среда.
Современный
период развития информационных технологий характеризуется ускоренным развитием
всех средств ИТ, созданием новых теоретических аппаратов, их практическим
использованием в процессе решения вопросов, возникших в момент их
возникновения; расширением области применения средств ИТ, их внедрением в
различные профессиональные сферы деятельности.
Все
сказанное выше свидетельствует об активном развитии информационных технологий и
их средств. Таким образом, информационная технология как средство не
заканчивается на понятии программирование,
то есть ее развитие рассматривают различные специалисты с различных точек
зрения. Если подойти к этому вопросу более подробно, интерес к нему у специалистов
вызван многозначностью и особым качеством данного средства.
Цель
непрерывной подготовки на основе используемой нами технологии предоставления
высшего образования – это формирование подготовки к профессиональной
деятельности будущих учителей путем обучения их новым технологиям и
программированию посредством объектно-направленного проектирования содержания и
предоставления им информации, знаний, навыков и умений.
Известный
специалист в области создания программного обеспечения Д.Воас в работе «Качество
ПО: восемь мифов» [1] рассматривает основные актуальные вопросы качественного
программного обеспечения и указывает, что по мнению большинства большая его
часть имеет низкий уровень. Представлены следующие направления, характеризующие
процесс развития особого программирования: использование формального метода в
процессе создания ПО; объектно-направленное проектирование как современный
метод создания ПО; использование различных измерений и метрик для оценки
качества ПО; использование различных стандартов (ISO, IEEE, IEC) в создании ПО; использование технологии CASE для обеспечения высоким качеством и надежностью.
Мы
согласны с автором, утверждающим, что ни одно из представленных средств не дает
полного ответа этой спецификации и не может быть «гарантом» для создания
высоконадежного ПО: «действительно, опора на методику управления качеством,
правильно определенным для традиционных отраслей индустрии, будет наиболее
успешным. Таким образом, производственное программирование остается частным
творческим процессом с некоторыми неопределенными элементами и приведет к
ошибке, если его методы будут напрямую использованы в других условиях». В
заключение говорится, что указанные идеи обеспечат конкретной помощью в
создании качественного и надежного ПО если будет присутствовать критический
анализ. Исследователи могут представить на практике свои работы только после
получения надежных доказательств их пользы, им необходимо провести демонстрацию
эффективности своих идей посредством конкретных расчетов.
Николас
Вирт [2, 3] является классиком программирования и в своих работах на
сложившиеся обстоятельства смотрит критически, то есть считает создание,
внедрение и распространение ПО необходимо основывать на «заключение системы
соответствия документообороту, имеющему хождение в системе и на учебных
курсах». Вместе с этим большинство программ не отвечают указанным требованиям:
«Я сижу и думаю – что это за руководство и документ, который состоит из сотен
страниц. Как будто являюсь участником какой-то прикладной программы, языку
программирования и операционной системы! Это в свою очередь говорит о
зловредном проектировании в отсутствии
конкретного концептуального фонда и о заморачивании мозгов пользователя».
Н.Вирт
указывает на значение этапа проектирования программного обеспечения и роли
современных автоматизированных средств в данном процессе. Вместе с этим
«единственным методом набора опыта является личная программистская практика»
конкретизирует он.
Вместе с этим, большинство специалистов
довольно оптимистично оценивают достижения последних лет в области технологии
создания ПО.
В работе [4] значение объектной технологии
показано как новый этап технологии программирования, рассмотрено будущее
развития и использования объектно-направленного проектирования и
программирования. Согласно мнения автора будущее данной технологии заключено в
естественной адаптированности и легком усвоении: «Мы смогли создать объекты в
соответствии с собственным пониманием, теперь они будут двигаться по нашему
желанию». А объектная технология дает возможность специалистам, которые в
будущем не буду иметь отношения к информационным технологиям, осуществлять на
компьютере простые действия: «Переворот, произошедший с появлением ПК,
продолжается до тех пор, пока лица, причастные к ПК, будут их использовать для
изменения методов осуществления собственных профессиональных задач».
Рассматриваемые нами аспекты процесса
создания и использования средств информационных технологий с одной стороны
является ядром проблемы обучения области данного предмета, а с другой –
средством решения данной проблемы. Следующие факторы определяют комплексность
создания и осуществления учебного процесса по средствам ИТ:
- темп развития средств ИТ а различных направлениях;
- соответствие различным новым, быстроразвивающимся
отраслям, расхождения с идеями и взглядами специалистов на развитие их частных
направлений;
- расширение сферы применения средств ИТ в различных
областях человеческой деятельности, требующей эффективного использования
квалифицированных специалистов по определенному предмету в области ИТ.
С одной
стороны эти факторы заставляют учитывать современные достижения ИТ и динамику
их развития, определяя необходимость поиска новых путей обучения средствам ИТ.
В нашем исследовании предлагается использование современных средств ИТ, то есть
предлагается использовать как средство, соответствующее идеологии определенному
предмету, представленному в учебном процессе на основе объектно-направленного
проектирования, и как средство контроля динамики развития данного предмета.
Рассматриваются дидактические основы предоставления образования посредством
объектно-направленного проектирования учебного процесса в высших учебных
заведениях и пути организации познавательной деятельности будущих учителей.
Большинство
специалистов указывают на значение различных инструментов автоматизации
проектирования, в настоящий момент широко используемого в профессионально
направленных средствах. Например, язык UML
(Unified Modeling Language) создала фирма Rational Software совместно с фирмами-партнерами (Hewlett-Packard, IBM, Microsoft, Oracle и т.д.), создающими
программные системы на корпоративном уровне. UML-Booch'a, OOSE/Jacobson и OMT являются поколением языков визуального моделирования программных
архитектур. Ряд крупных компаний используют язык UML как образец для масштабных
программных систем. Язык UML
используется для осуществления
бизнес-моделирования, для управления требованиями, для анализа и проектирования
системной архитектуры, для программирования и тестирования.
Внимание
большинства специалистов на сегодняшний день сосредоточено на вопросе создания
информационных систем. Использование методологии открытых систем предлагает
создание гибких систем, способных адаптироваться к внешнему воздействию.
Современные информационные системы представляют собой сложно интегрированный
комплекс, состоящий из блока обмена информацией между внешними информационными
системами и внутренними: внутренние системы управления данными, внутренние
системы анализа и принятия решения (DSS - decision suppot system), внутренние системы
планирования ресурсов (ERP - enterprise resource planing), причем все эти системы
осуществляют совместные действия по различным направлениям.
Вопросы,
рассматриваемые в рамках эффективного использования информационных технологий в
учебном процессе, в условиях динамичного развития ИТ, сосредоточены на обучении
средствам ИТ как на отдельном предмете. В рамках программ фирмы Microsoft создается проект Internet Distanse Education (IDE),
предназначенный для обучения программированию студентов и преподавателей. На
сервере представлены дополнительные материалы по курсам Visual C++, Visual I++.
Главные
разработчики предлагаемой технологии обучения опираются на структуризацию
содержания обучения, соответствующего предметной идеологии, и на использование
дистанционной формы обучения для осуществления учебного процесса в целом.
Содержание обучения готовится при участии опытных преподавателей и
профессиональных программистов и охватывает следующее: учебный материал (textbook), рабочий журнал студента (workbook), учебный план (study-guide),
сборник тестов (test-engine).
Дистанционная
форма обучения обеспечивает студентам и преподавателям следующее:
совершенствование навыков и опыта программирования под руководством
профессиональных программистов; выбор языка программирования, требуемого для
обобщения тех или иных идей; возможность работать с современными приборами, что
в свою очередь дополняется возможностями проверить уровень знаний студентов на
любом этапе учебного процесса и дать проверочные задания, формирующие у них
понятия о вычислительных классах, конкретное решение которых осуществляется
посредством различных средств. Так же можно получить дополнительную помощь по
языкам программирования у специалистов фирмы Microsoft.
При
оценке современного этапа активного развития информационных технологий как
революционной либо эволюционной, замечено, что взгляды [5, 6, 7] некоторых специалистов по
проектированию и созданию программного обеспечения расходятся. Однако все они
признают, что за последние десять лет произошел огромный всплеск интереса к
таким понятиям, как методология программного проектирования, создание средств и
стандартов автоматизации проектирования, что расширило кругозор населения в
данной отрасли, а так же расширило область применения информационных
технологий, вошедших во все сферы человеческой деятельности. Вместе с этим, в
условиях информатизации общества ключевым вопросом остается создание
качественного программного обеспечения и технологии его оценки. В частности, в
работе [8, 9] указано, что переворот в развитии технических средств с одной
стороны влияет на решения некоторых значительных проблем, а с другой стороны
мешает созданию и использованию программного обеспечения для развития
проектирования и соответствующих информационных технологий.
Поэтому
активный темп развития современных систем программирования и их различных
видов, ставит перед нами вопрос о создании элективных учебных курсов,
адаптированных к различным изменениям в области средств ИТ, а так же повышает
необходимость создания на основе объектно-направленного проектирования
содержания обучения средствам информационных технологий в процессе
профессиональной подготовки будущих учителей в данном высшем учебном заведении.
Список литературы
1. Воас Д. Качество ПО:
восемь мифов // Открытые системы, 1999. -№9-10. http://www.osp.ru.
2.
Вирт Н. Долой «жирные» программы // Открытые системы, 1998. -№6 -http://www.osp.ru.
3.
Пешио К. Никлаус Вирт о культуре разработке ПО // Открытые системы,
1998. – №1.
-http://www.osp.ru.
4.
Щляго А.Н. Информатика. Практическое введение: Учебное пособие. -СПб.:
Спец. лит.,
1999.-318 с.
5.
В.А.Попков, А.В.Коржуев. Теория
и практика высшего
профессионального образования.
М.: Академический проект, 2004. -428с.
6.
М.Т.Громкова.
Психология и педагогика профессиональной деятельности: Учебное пособие для
вузов. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003. -415с.
7.
М.В. Буланова-Топоркова. Педагогика и психология высшей школы: Учебное пособие. - Ростов
н/Д:Феникс, 2002. -544с.
8.
Скаткин М.Н. Совершенствование процесса обучения. -М., 1971.
9.
Полат Е.С. Новые педагогические и информационные
технологии в системе образования.
Учеб.пособие для студ.пед.вузов и
системы повыш. пед. кадров.- М.:Издательский центр "Академия", 2001-2726.