Целью работы является разработка системы компьютерного моделирования трудовых функций агронома как наиболее оптимального решения в вопросе обучения дошкольников и младших школьников тенденциям и технологиям ведения сельского хозяйства, направленного на повышение привлекательности профессий в области сельского хозяйства. Среди основных задач исследования – изучение сущности компьютерного моделирования как метода обучения в работах отечественных ученых, а также построение моделей и их реализация с помощью высокоуровневых языков программирования с целью получения информационной системы трудовых функций агронома.
Материалы и методы. При осуществлении анализа проводилось изучение научно-технической литературы по вопросу использования систем компьютерного моделирования в образовательной сфере. Проводился анализ рынка систем компьютерного моделирования в отрасли сельского хозяйства растениеводство. При визуализации и описании моделей системы использовалась нотация моделирования UML. Диаграмма вариантов использования данной нотации позволила описать функциональные требования и взаимодействия между системой и ее пользователем. Диаграмма последовательности нотации UML использовалась для моделирования взаимодействия главного меню, игровой сцены и персонажа игры с течением времени. Диаграмма классов позволила определить структуру системы и отношения между ее объектами, а также обзор атрибутов и операций выделенных классов. Спроектированные модели системы были реализованы на языке программирования C# в среде разработки Visual Studio.
Результаты. В ходе исследования была выявлена потребность во внедрении в содержание современного образовательного процесса новых форм, методов и средств обучения, реализация которых, в большей степени, осуществляется с использованием информационных технологий. Наиболее оптимальным решением в вопросе обучения детей тенденциям и технологиям ведения сельского хозяйства, ставшим актуальным в свете бурного развития сельского хозяйства и его цифровой трансформации, явилось внедрение систем компьютерного моделирования. Анализ литературы по проблеме исследования показал, что в работах Л.В. Жук, М.В. Ларионова, Н.Б. Розовой и др. уделяется большое внимание использованию компьютерного моделирования как средства обучения. По мнению автора использование данной технологии в образовательном процессе позволяет реализовать такие принципы обучения, как принцип интегративности обучения, принцип практико-ориентированного подхода, принцип дифференциации обучения и принцип диалогичности обучения. Отечественные разработки по рассматриваемой предметной области на рынке информационных систем отсутствуют.
Автором исследования была спроектирована и реализована с использованием объектно-ориентированного языка программирования C# система компьютерного моделирования трудовых функций агронома как технологии обучения профессиональным задачам агронома на различных этапах аграрной эволюции. Предлагаемое решение позволяет познакомиться с четырьмя значимыми аграрными революциями, которые сыграли решающую роль в трансформации сельского хозяйства: неолитическая революция, революция земледелия эпохи Возрождения, зеленая революция и цифровая революция в сельском хозяйстве.
Заключение. Важно отметить, что система компьютерного моделирования трудовых функций агронома представляет интерес для учреждений дошкольного и начального образования. Также данная разработка может применяться в системе дополнительного образования детей. Использование компьютерной игры в образовательном процессе позволит расширить знания детей о сельском хозяйстве: познакомит с различными сельскохозяйственными процессами, такими как посадка, выращивание и уборка урожая, а также с различными видами технологий возделывания сельскохозяйственных культур. Это будет способствовать развитию интереса к изучению сельского хозяйства и, как следствие, росту мотивации учащихся связать свою профессиональную деятельность с сельским хозяйством.
МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
Цель исследования заключается в формировании методического обоснования педагогической модели индивидуальной траектории профессионального развития бакалавров и магистров для реализации стадий создания автоматизированной системы на основе принципов преемственности и экспериментальной проверке её применения в образовательном процессе вуза согласно требованиям ИТ-подразделений, вендоров и работодателей. Показано, что существует разрыв между социально-экономическим заказом на подготовку ИТ-специалистов, обладающих высокой профессиональной компетентностью в области информационных систем, и недостаточным уровнем направленного формирования их готовности к реализации стадий создания автоматизированных систем. Кроме того, недостаток методик и практических рекомендаций по внедрению таких систем в условиях максимального сохранения корпоративных стандартов и с учетом требований российского законодательства, а также специалистов, компетентных в этих вопросах, определили целесообразность проведения исследования в двух аспектах – функционально-технологическом и педагогическом.
Методы и материалы. Ключевыми являются методы структурно-функционального и процессного моделирования, интерактивные методы организации образовательного процесса (метод проектов и др.). В качестве материалов исследования приводится функциональная модель разработки корпоративной технологии внедрения автоматизированной системы в виде дерева функций.
Результаты. В качестве результатов представлена модель причин и факторов, определяющих успешность проектов внедрения автоматизированных систем. Рассматривается роль фактора «квалификация команды исполнителя» и возможности образовательной среды вуза повлиять на этот фактор. Педагогический аспект проблемы исследования определяется методическим обоснованием проведения проектной работы студентов в рамках ряда дисциплин подготовки бакалавров и магистрантов по направлению «Прикладная информатика». Описание структуры и требований к проектам обучающихся дает представление об уровне формируемых компетенций, согласованности их с трудовыми функциями специалистов в области информационных систем.
Заключение. На данном этапе работы над проблемой исследования был определен двойственный ее характер. С одной стороны, современные ИТ-проекты требуют своих технологий и методологий управления, которые от проекта к проекту должны изменяться, поэтому важно иметь практические рекомендации по разработке корпоративной технологии внедрения автоматизированной системы. С другой стороны, одним из факторов успеха проекта внедрения автоматизированной системы является «Команда исполнителя проекта», ее уровень квалификации. Этот фактор успешно определяется и поддается влиянию со стороны образовательных учреждений, отвечающих за подготовку специалистов в этой области. В этом направлении ключевую роль играет метод проектов. Он обеспечивает выработку коммуникативных навыков, умения самостоятельно ставить проблему и вырабатывать путь ее совместного решения. Методические аспекты и практические результаты, обобщающие представленную в работе педагогическую модель подготовки бакалавров в области создания автоматизированных систем, а также разработки корпоративной технологии внедрения информационных систем, нашли отражение в трех электронных мультимедийных обучающих изданиях «Портфель проектов по программной инженерии», «Теория и практика внедрения ИС», «Теория и практика сопровождения ИС».
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Цель исследования. В последние годы веб-технологии стали активно применяться во многих системах по управлению технологическими процессами, в том числе и в SCADA. Подобные системы позволяют осуществлять непрерывный мониторинг за объектом испытания в режиме реального времени. В связи с этим возникает необходимость частой передачи данных для их дальнейшего отображения. Для решения этой задачи используются сетевые протоколы, которые продолжают стремительно развиваться и по сей день.
Материалы и методы. SCADA-системы применяются во многих отраслях промышленности: авиации, наземном транспорте, ракетно-космической технике, системах приема и обработки телеметрической информации. Среди них выделяется класс SCADA-систем, работающих в рамках интрасети. Это может быть внутренняя сеть предприятия, ангар или небольшой тестовый стенд для отслеживания показателей измерительной аппаратуры. Поэтому сегодня, как никогда, важны открытые и общедоступные материалы, для понимания современных сетевых решений, позволяющих сократить временные затраты по вопросам передачи данных и их дальнейшей визуализации. Подобные сведения будут представлять особую ценность для студентов, изучающих сетевые и веб-технологии.
Результаты. В результате исследований с учетом ограничений разрабатываемой SCADA-системы и сети определены временные характеристики для протоколов WebSocket и WebTransport, а также предлагается наиболее оптимальное решение для типовой нагрузки. В представленной работе рассматриваются вопросы передачи данных между клиентской и серверной частью для класса SCADA-систем, работающих в рамках интрасети. В связи с этим предлагается рассмотреть два наиболее подходящих для данной задачи решения. Это сетевые протоколы прикладного уровня модели OSI: WebSocket и WebTransport. Кроме того, учитываются протоколы транспортного уровня (TCP и QUIC), поскольку они также могут влиять на временные характеристики.
Вопросы передачи данных рассматриваются в контексте системы отображения и мониторинга данных SCADA-системы. Серверная часть разработана с использованием C#, а клиент – при помощи JavaScript. Проводится ряд экспериментов для граничных случаев и типовой нагрузки, на основе которых определяется зависимость времени передачи данных от их объема.
Заключение. Приведенный в работе подход по сбору сетевого трафика и анализу временных характеристик также будет полезен в рамках учебного процесса для обучения студентов по курсам «Компьютерные сети» и «Интернет-технологии».
ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ СРЕДА
Статья посвящена раскрытию понятия профессионального воспитания в эпоху цифровизации, значению медиаплатформ и социальных сетей в подготовке студентов к успешной профессиональной деятельности. Профессиональное воспитание является основой образовательного процесса, играющего важную роль в развитии общества. Это касается не только профессиональных компетенций студентов, но и их личностных качеств, необходимых для устойчивого развития в условиях современной экономики и социальной среды. Понятие профессиональное воспитание касается отдельных личностей и имеет значительные последствия как на уровне страны, так и в мировом сообществе. Основными аспектами социальной пользы профессионального воспитания является его вклад в развитие экономики, социальная стабильность, снижение социальных ограничений, возможность каждому человеку добиться успехов в профессиональной деятельности, формирование гражданской ответственности и социальной солидарности. Таким образом профессиональное воспитание способствует появлению специалистов, которые могут адаптироваться к изменяющимся условиям рынка труда, вызванными новыми технологиями, инновациями и автоматизацией. Страны, которые уделяют внимание профессиональному воспитанию, имеют более высокие темпы конкурентоспособности на мировой арене и обеспечивают стабильное экономическое развитие. Профессиональное воспитание помогает формировать социальные нормы и ценности, адаптироваться к вызовам цифровой эпохи. Инновации способствуют культурному и экономическому росту, а профессиональное воспитание помогает развивать эти качества у студентов. В статье рассматривается объективность заинтересованности педагогов и студентов к медиаплатформам и социальным сетям, как к новым формам профессионального воспитания, обучения и расширения образовательного пространства. Освещается объективная закономерность и интерес исследователей к изучению данной темы.
Материалы и методы исследования. Основу исследования составляют отечественная и зарубежная, научно-исследовательская, философская и педагогическая литература, нормативно-правовые акты, законы и постановления Российской Федерации в сфере образования и воспитания молодёжи. При изучении источников и материалов по данной тематике использовались методы теоретического анализа. Был проведён анализ понятийно-теоретического аппарата, сравнение, обобщение, синтез, выборочные опросы. Изучен и обобщён опыт работ по профессиональному воспитанию в системе высшего образования. Сделан обзор опубликованных научных работ и статей по теме профессионального воспитания с использованием медиаплатформ с целью анализа существующих подходов, выявления основных тенденций и определения перспектив дальнейших исследований.
Результаты. В результате исследования рассмотрены основополагающие философские идеи воспитания. Изучен аспект формирования понятий «воспитание» и «профессиональное воспитание», даны определения этих терминов и их взаимосвязь в гражданском и нравственном формировании личности. Отражена роль профессионального воспитания в подготовке студентов, как будущих специалистов. Выделена роль социальных медиа в контексте образовательного процесса. Изучен и проанализирован опыт исследователей социальных медиа в профессиональном воспитании и образовательном процессе, составлен рейтинг этих понятий.
Заключение. Проведенный анализ и выводы исследования в сфере профессионального воспитания могут быть использованы в педагогической и научной деятельности по рассматриваемой проблеме. Выведены общие и отличительные особенности понятий «воспитание» и «профессиональное воспитание». Показана актуальность профессионального воспитания через цифровые платформы. Доказана перспективность исследований по данной тематике и социальная польза профессионального воспитания с помощью социальных сетей и медиаплатформ в рамках страны и всего мирового сообщества.
ПРОБЛЕМЫ ИНФОРМАТИЗАЦИИ ЭКОНОМИКИ И УПРАВЛЕНИЯ
Целью работы является разработка системы компьютерного моделирования трудовых функций агронома как наиболее оптимального решения в вопросе обучения дошкольников и младших школьников тенденциям и технологиям ведения сельского хозяйства, направленного на повышение привлекательности профессий в области сельского хозяйства. Среди основных задач исследования – изучение сущности компьютерного моделирования как метода обучения в работах отечественных ученых, а также построение моделей и их реализация с помощью высокоуровневых языков программирования с целью получения информационной системы трудовых функций агронома.
Материалы и методы. При осуществлении анализа проводилось изучение научно-технической литературы по вопросу использования систем компьютерного моделирования в образовательной сфере. Проводился анализ рынка систем компьютерного моделирования в отрасли сельского хозяйства растениеводство. При визуализации и описании моделей системы использовалась нотация моделирования UML. Диаграмма вариантов использования данной нотации позволила описать функциональные требования и взаимодействия между системой и ее пользователем. Диаграмма последовательности нотации UML использовалась для моделирования взаимодействия главного меню, игровой сцены и персонажа игры с течением времени. Диаграмма классов позволила определить структуру системы и отношения между ее объектами, а также обзор атрибутов и операций выделенных классов. Спроектированные модели системы были реализованы на языке программирования C# в среде разработки Visual Studio.
Результаты. В ходе исследования была выявлена потребность во внедрении в содержание современного образовательного процесса новых форм, методов и средств обучения, реализация которых, в большей степени, осуществляется с использованием информационных технологий. Наиболее оптимальным решением в вопросе обучения детей тенденциям и технологиям ведения сельского хозяйства, ставшим актуальным в свете бурного развития сельского хозяйства и его цифровой трансформации, явилось внедрение систем компьютерного моделирования. Анализ литературы по проблеме исследования показал, что в работах Л.В. Жук, М.В. Ларионова, Н.Б. Розовой и др. уделяется большое внимание использованию компьютерного моделирования как средства обучения. По мнению автора использование данной технологии в образовательном процессе позволяет реализовать такие принципы обучения, как принцип интегративности обучения, принцип практико-ориентированного подхода, принцип дифференциации обучения и принцип диалогичности обучения. Отечественные разработки по рассматриваемой предметной области на рынке информационных систем отсутствуют. Автором исследования была спроектирована и реализована с использованием объектно-ориентированного языка программирования C# система компьютерного моделирования трудовых функций агронома как технологии обучения профессиональным задачам агронома на различных этапах аграрной эволюции. Предлагаемое решение позволяет познакомиться с четырьмя значимыми аграрными революциями, которые сыграли решающую роль в трансформации сельского хозяйства: неолитическая революция, революция земледелия эпохи Возрождения, зеленая революция и цифровая революция в сельском хозяйстве.
Заключение. Важно отметить, что система компьютерного моделирования трудовых функций агронома представляет интерес для учреждений дошкольного и начального образования. Также данная разработка может применяться в системе дополнительного образования детей. Использование компьютерной игры в образовательном процессе позволит расширить знания детей о сельском хозяйстве: познакомит с различными сельскохозяйственными процессами, такими как посадка, выращивание и уборка урожая, а также с различными видами технологий возделывания сельскохозяйственных культур. Это будет способствовать развитию интереса к изучению сельского хозяйства и, как следствие, росту мотивации учащихся связать свою профессиональную деятельность с сельским хозяйством.
Цель исследования заключается в формировании методического обоснования педагогической модели индивидуальной траектории профессионального развития бакалавров и магистров для реализации стадий создания автоматизированной системы на основе принципов преемственности и экспериментальной проверке её применения в образовательном процессе вуза согласно требованиям ИТ-подразделений, вендоров и работодателей. Показано, что существует разрыв между социально-экономическим заказом на подготовку ИТ-специалистов, обладающих высокой профессиональной компетентностью в области информационных систем, и недостаточным уровнем направленного формирования их готовности к реализации стадий создания автоматизированных систем. Кроме того, недостаток методик и практических рекомендаций по внедрению таких систем в условиях максимального сохранения корпоративных стандартов и с учетом требований российского законодательства, а также специалистов, компетентных в этих вопросах, определили целесообразность проведения исследования в двух аспектах – функционально-технологическом и педагогическом.
Методы и материалы. Ключевыми являются методы структурно-функционального и процессного моделирования, интерактивные методы организации образовательного процесса (метод проектов и др.). В качестве материалов исследования приводится функциональная модель разработки корпоративной технологии внедрения автоматизированной системы в виде дерева функций.
Результаты. В качестве результатов представлена модель причин и факторов, определяющих успешность проектов внедрения автоматизированных систем. Рассматривается роль фактора «квалификация команды исполнителя» и возможности образовательной среды вуза повлиять на этот фактор. Педагогический аспект проблемы исследования определяется методическим обоснованием проведения проектной работы студентов в рамках ряда дисциплин подготовки бакалавров и магистрантов по направлению «Прикладная информатика». Описание структуры и требований к проектам обучающихся дает представление об уровне формируемых компетенций, согласованности их с трудовыми функциями специалистов в области информационных систем.
Заключение. На данном этапе работы над проблемой исследования был определен двойственный ее характер. С одной стороны, современные ИТ-проекты требуют своих технологий и методологий управления, которые от проекта к проекту должны изменяться, поэтому важно иметь практические рекомендации по разработке корпоративной технологии внедрения автоматизированной системы. С другой стороны, одним из факторов успеха проекта внедрения автоматизированной системы является «Команда исполнителя проекта», ее уровень квалификации. Этот фактор успешно определяется и поддается влиянию со стороны образовательных учреждений, отвечающих за подготовку специалистов в этой области. В этом направлении ключевую роль играет метод проектов. Он обеспечивает выработку коммуникативных навыков, умения самостоятельно ставить проблему и вырабатывать путь ее совместного решения. Методические аспекты и практические результаты, обобщающие представленную в работе педагогическую модель подготовки бакалавров в области создания автоматизированных систем, а также разработки корпоративной технологии внедрения информационных систем, нашли отражение в трех электронных мультимедийных обучающих изданиях: «Портфель проектов по программной инженерии», «Теория и практика внедрения ИС», «Теория и практика сопровождения ИС».
ISSN 2079-5939 (Online)