Особенности преподавания программирования в условиях современного рынка трудав IT-технологиях

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Народное образование. Педагогика


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Н. И. Гданский, М. Л. Рысин, Д. Ю. Альтиментова
Особенности преподавания программирования в условиях современного рынка труда в IT-технологиях
Аннотация: в статье рассмотрены существенные требования, предъявляемые к современным программистам в области ТГ-технологий со стороны государственных стандартов и потенциальных заказчиков выпускников — бизнеса и государственных предприятий- проанализировано современное состояние в области стандартизации профессиональных требований в области подготовки программистов. Приведен перечень основных программных продуктов и видов приложений, требующихся на рынке 1Г-технологий. Проанализированы существенные особенности преподавания программирования в Российской Федерации, в частности слабая подготовка абитуриентов в области автоматизации и программирования. Дисциплины учебного плана являются, с одной стороны, взаимозависимыми по своему содержанию, с другой стороны — представляют собой конкурирующие процессы. Поэтому в статье состав и распределение по семестрам предметов учебного плана представлены в виде диаграммы Ганта.
Ключевые слова: программирование, 1Г-технологии, учебный план, диаграмма Ганта.
Образовательные стандарты третьего поколения для высшего и среднего образования в РФ сформулированы в более обобщенной форме по сравнению с предыдущими версиями. Это позволяет применить более вариативный подход к построению учебного процесса, при котором наряду с требованиями ФГОС можно более полно учесть и реальные запросы работодателей в соответствующей области.
Существенной особенностью информационной области является то, что в ней ежегодно появляется множество новых технологий, аппаратных и программных продуктов. Это значительно усложняет для вуза выбор из них наиболее значимых и существенных для конкретного направления подготовки студентов. В результате существенной рассогласованности реальной потребности рынка труда в области П-технологий и реального уровня подготовки выпускников вузов, с одной стороны, предприятия П-сферы сейчас испытывают «кадровый голод», а с другой стороны, довольно большой процент выпускников по информационным направлениям подготовки после окончания вуза идут работать не по специальности.
Высказывается мнение, что одним из основных способов решения задач, стоящих перед образованием, является переориентация образования на бизнес как на основного заказчика профессиональных кадров [1].
Основной тезис работодателей заключается в том, что для российского образования в целом характерен следующий дис-
Н. И. Гданский,
доктор технических наук, профессор, зав. кафедрой моделирования информационных систем и сетей Российского государственного социального университета.
Базовое образование: МГУ им. М. В. Ломоносова, фа-кульет вычислительной математики и кибернетики.
Тема кандидатской диссертации: «Расчет зацепления взаимоогибаемых поверх-ностей изменяемого профиля с целью проектирования ролик-сектора для высокопроизводительной накатки шурупов».
Тема докторской диссертации: «Разработка и совершенствование приводов машин химических производств на основе планетарно-цевочных передач».
Сфера научных интересов: цифровое управление, робототехника, программирование, компьютерное обучение.
E-mail: al-kp@mail. ru
М. Л. Рысин,
кандидат педагогических наук, доцент, доцент кафедры моделирования информационных систем и сетей Российского государственного социального университета.
Базовое образование: Вологодский педагогический университет, факультет физико-математический.
Тема кандидатской диссертации: «Дидактическая специфика информационных технологий (на примере курса астрономии)».
Сфера научных интересов: сетевые технологии, операционные системы, компьютерное обучение.
E-mail: mrysin@mail. ru
Д. Ю. Альтиментова,
аспирант, старший преподаватель колледжа Российского государственного социального университета.
Базовое образование: Новокузнецкий государственный педагогический университет- Кемеровский государственный университет, экономический факультет.
Сфера научных интересов: компьютерные технологии в образовании, программирование.
E-mail: kafedramisis2011@mail. ru
баланс: очень высокий уровень теоретических знаний при явной недостаточности практической составляющей. Фундаментальную подготовку выпускников работодатели обычно оценивают как приемлемую [2].
Вместе с тем эти знания зачастую не являются профессиональными, они носят скорее общий характер. В итоге выделяются две ключевых проблемы в подготовке специалистов: недостаток практических навыков и излишняя «обобщенность» теоретических знаний (тогда как работодатели хотели бы, чтобы специалист, прежде всего, владел глубокими, но узкоспециальными знаниями). Разработка работодателями профессиональных стандартов является отдельной проблемой. Учитывая большой диапазон функций, охватываемых IT-технологиями, наверное, целесообразна, разработка как общей, так и специализированных частей таких требований.
Возможно, следует учесть подход к преподаванию IT-технологий в европейских странах, при котором базовые дисциплины (математика, физика и др.) даются в учебных планах бакалавров уже не традиционными полными блоками, которые содержат наряду с необходимыми и много уже устаревших и не востребованных в последующих учебных курсах разделов. Используется выборочное изложение только тех частей курса, которые непосредственно востребованы в дальнейшем при изучении специальных предметов.
При необходимости углубленное и расширенное преподавание базовых дисциплин дается магистрам в рамках их учебных программ.
Со стороны российских работодателей в сфере IT требования к специалистам по профилю «программист» сформулированы в квалификационных требованиях (профессиональный стандарт) в области информационных технологий, утвержденных на заседании Управляющего комитета проекта по разработке профессиональных стандартов 4 июня 2007 г. (Ассоциация предприятий компьютерных и информационных технологий (АПКИТ) [3].
Стандарт создан в рамках проекта разработки профессиональных стандартов в области информационных технологий (ИТ). Цель проекта — формирование профессиональных стандартов по наиболее массовым и востребованным профессиям в области ИТ, описывающих должности, профессиональные компетенции, требования к уровням образования, стажу работы и сертификации в соответствии с квалификационными уровнями.
Проект осуществлялся в соответствии с решением заседания от 5 июня 2006 г. Совета по ИТ при Министре информационных технологий и связи РФ при организационной поддержке Мининформсвязи Р Ф и Ассоциации предприятий компьютерных и информационных технологий (АПКИТ). Работа над профессиональными стандартами для отрасли ИТ проводилась с сентября 2006 г. по июнь 2007 г. Руководители проекта — проректор ГУ-ВШЭ Никитин В. В., директор Центра развития профессиональных квалификаций ГУ-ВШЭ Машукова Н. Д.
Стандарт рекомендован для применения в качестве нормативного документа, применяемого для подбора и расстановки кадров- планирования и нормирования труда- развития систем управления персоналом- для решения задач по профессиональной ориентации- для создания системы добровольной сертификации персонала и оценки уровня компетентности работников- для разработки образовательных стандартов и программ обучения в соответствии с требованиями работодателей- для проведения профессиональной подготовки, переподготовки и повышения квалификации персонала.
Количество квалификационных уровней в профессиональном стандарте. Квалификационные требования по 1-му и 2-му уровню. Среднее профессиональное образование. На уровнях 3 и 4 квалификационные требования — магистр. Таким образом, сейчас квалификация «бакалавр» отсутствует в требованиях стандарта. Как пояснил руководитель АПКИТ Комлев Н. В., это связано с тем, что стандарт утвержден АПКИТ до принятия третьего поколения стандартов Министерством образования.
Практически можно полагать, что 1-й уровень соответствует уровню СПО, 2-й — уровню бакалавра ВПО, 3-й — магистра ВПО. 4-й уровень соответствует магистру, имеющему не менее 2 лет стажа работы по специальности либо кандидату наук по специальностям, связанным с разработкой ПО.
Требования АПКИТ составлены в общей форме. Однако практически работодатели требуют у кандидатов-программистов знания конкретных технологий программирования и умения применять их в соответствующих пакетах прикладных программ.
Обзор потребностей современного рынка в области разработки ПО показывает, что общий список требований слишком велик.
Основными операционными системами, под которые производится разработка программного обеспечения, в настоящий момент являются: Windows, Linux, Android (приложения для мобильных систем), MAC ОС (IOS для мобильных систем). Обучение программированию под MAC ОС и IOS существенно затруднено тем, что требует применения специальных вычислительных аппаратных и программных средств компании Apple.
В связи с существенным замедлением роста рынка персональных компьютеров и быстрым ростом общего объема мобильных устройств также на первый план выходит обучение программированию в данном секторе IT-технологий. Разработка программных приложений для современных мобильных приложений,
обладающих широким набором специальных функций, требуется как для решения проблем, возникающих в процессе эксплуатации данных устройств, так и для решения задач информационного характера.
Наиболее востребованными при разработке приложений являются следующие языки программирования и соответствующие пакеты прикладного ПО.
1. С++, С#. Программирование под ОС Windows. Среда разработки ПО — MS Visual Studio.
2. Java. Программирование под Android, Web-приложения. Среда разработки Eclipce, библиотека SWT.
Сем.
Схема дисциплин по базовой технологии «Программирование»
Основы информатики (предмет — Информатика Расчет количества информации, Системы счисления, Основы теории множеств, Основы логики)
Структурное программирование (предмет — Программирование на языке высокого уровня-1 Я П Паскаль,
IDE TP 7.0 или Free Pascal)
Разработка статических WEB-приложений (предмет — WEB-приложения, ЯП HTMLCSS, основы PHP, статические страниц^)
Структурное программирование (предмет- Программирование на языке высокого уровня-2 Я П Паскаль,
IDE TP 7.0 или Free Pascal)
Разработка динамических WEB-приложений при помощи стандартной среды разработки (предмет -WEB-приложения (2), ЯП PHP, IDE Joomla, динамические WEB-поиложения
Объектно-ориентированное программирование (предмет — Объектно-ориентированное программирование ЯП С++, С#,
IDE MS Visual Studio)_
Структура и алгоритмы обработки данных
Вычислительная математика — 1
Язык низкого уровня (предмет-Архитектура вычислительных систем ЯП Assembler)
Объектно-ориентированное программирование (предмет — Объектно-ориентированное программирование ЯП С++, С#,
IDE MS Visual Studio)_
Централизованные базы данных Предмет — Базы данных, SQL, Access
Вычислительная математика — 2
Язык низкого уровня (предмет —
Операционные системы ЯП Assembler)_
Технология программирования
Кроссплатформенное программирование (предмет-Кроссплатформенное программирование ЯП Java, IDE Eclipse, библотека SWT)
Функциональное и логическое программирование (предмет -Функциональное и логическое программирование), Lisp, Prolog
Администрирование баз данных Предмет — Администрирование баз данных
Языки высокого и низкого уровня (предмет Микропроцессорные системы ЯП С++, Assembler-
Разработка динамических WEB-приложений при помощи стандартной среды разработки (предмет -WEB-приложения (2), ЯП PHP, IDE Joomla, динамические WEB-поиложения Семантика языков программирования
Распределенные базы данных Предмет- Распределенные базы данных, С#, MySQL
7−8
М1
Схематология программ
Параллельное программирование
Логические основы тестирования программного обеспечения
М2
П ро грам м и ро ван ие мобильных устройств (предмет — Программирование мобильных устройств ЯП Java, IDE Eclipse, Разработки приложений для мобильных устройств)
Разработка динамических WEB-приложений (предмет — Разработка динамических WEB-приложений ЯП PHP, Разработка независимых динамических WEB-приложений
Функциональное и логическое программирование (предмет-Функциональное и логическое программирование ЯП Lisp, Prolog)
мз
3. Objective C. Программирование под MAC ОС и IOS. Среда разработки XCODE.
4. HTML, CSS, PHP. Программирование под Web-приложения. Среда разработки Joomla.
5. SQL, СУБД Access, MySQL, Oracle. Программирование баз данных.
По виду программных продуктов специалист-разработчик должен иметь компетентность в разработке следующих видов.
1. Расчетные программы.
2. Диалоговые приложения (консольные и сетевые).
3. Информационные системы на основе реляционных баз данных (консольные и сетевые).
4. Приложения для мобильных устройств
В приведенном списке отражены наиболее часто встречающиеся требования к кандидатам. По требованиям ФГОС также необходимо изучение функционального, логического, параллельного программирования, программирования на языке низкого уровня, технологии программирования и теории тестирования программного обеспечения.
Существенной особенностью практического преподавания программирования в вузах РФ является слабая подготовка абитуриентов, приходящих на 1-й курс в области алгоритмизации и программирования, обусловленная низким общим уровнем преподавания во многих средних школах. Это требует от вуза в рамках общей программы проводить обучение по данным дисциплинам, фактически закрывающее недостатки школьного уровня подготовки. Как правило, для изложения и достаточно прочного усвоения данных базовых знаний недостаточно одного семестра и требуется двухсеместровая подготовка.
Дисциплины учебного плана являются, с одной стороны, взаимозависимыми по своему содержанию, с другой стороны, представляют собой конкурирующие процессы, поскольку число часов в семестрах ограничено нормами ФГОС. Поэтому для иллюстрации учебного процесса, реализующего подготовку по рассматриваемой базовой технологии, предлагается использовать диаграмму Ганта.
Диаграммы Ганта — это столбчатые диаграммы, которые обычно используются для иллюстрации графика работ по какому-либо проекту, фактически это один из простейших методов планирования проектов. Также на диаграммах Ганта удобно показывать взаимодействие процессов, например вычислительных.
Структурно диаграммы Ганта состоят из полос, ориентированных вдоль оси времени и обозначающих начало и конец работ. Применительно к рассматриваемой задаче полосы задают учебные дисциплины. Также в диаграммах Ганта используется понятие «веха» — это метка значимого момента в ходе выполнения работ, общая граница двух или более задач. В данной задаче вехами являются временные границы учебных семестров.
В представленной диаграмме Ганта дана возможная схема состава и распределения по семестрам дисциплин, позволяющая подготовить специалистов, отвечающих современным требованиям по направлению «Программирование».
Диаграмма охватывает 6 начальных семестров подготовки бакалавров и 2 начальных семестра подготовки магистров. Поскольку технология изучения программирования для конкретных специальностей является базовой для изучения дисциплин профессионального цикла, то у бакалавров изучение дисциплин по профилю программирования предполагается полностью завершить в 6-м семестре, а у магистров -во 2-м семестре.
При необходимости изучения программирования под MAC ОС и IOS реализовать данное обучение практически можно в рамках дополнительного факультатива, в котором студенты занимаются на своих личных персональных компьютерах компании Apple с установленным на них соответствующим программным обучением.
Список литературы
1. «Деловая Россия» о профессиональном и бизнес-образовании. Общероссийская общественная организация «Деловая Россия». (По материалам Августовского бизнес-педсовета «Профессиональное и бизнес-образование: современные задачи, проблемы и тенденции развития» Москва, 30 августа 2004 г.). URL: www. de[oros. ru /netcat_fil. es /11194. doc.
2. Вузы и работодатели о выпускниках и реформе высшей школы. РУСАЛ и Аналитический центр «Эксперт», Москва, 2005. URL: http: //www. rusa1. ru /off-line /press /presentation /dokl. ad. pdf.
3. Сайт АПКИТ. URL: www. apkit. ru /committees /education /meetings /standarts. php).
Spisok literatury
1. «Delovaya Rossiya» o professionalnom i biznes-obrazovanii. Obshcherossiyskaya obshchestvennaya organizatsiya «Delovaya Rossiya». (Po materialam Avgustovskogo biznes-pedsoveta «Professionalnoye i biznes-obrazovaniye: sovremennyye zadachi, problemy i tendentsii razvitiya» Moskva, 30 avgusta 2004 g.). URL: www. de1oros. ru /netcat_fil. es /11194. doc.
2. Vuzy i rabotodateli o vypusknikakh i reforme vysshey shkoly. RUSAL i Analiticheskiy tsentr «Ekspert», Moskva, 2005 g. URL: www. rusa1. ru /off-line /press /presentation /dokl. ad. pdf.
3. Sayt APKIT. http: //www. apkit. ru /committees /education /meetings /standarts. php).

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой