Моделирование как метод научного познания имеет давнюю историю. Сущность данного универсального метода состоит в том, что вместо реального объекта изучают его модель. При этом имеют в виду специально созданный объект, на котором воссоздаются целиком определенные характеристики исследуемого объекта с целью его изучения.
По мнению В.В. Краевского, модель является системой элементов, воспроизводящих отдельные стороны, функции предмета изучения [1].
В [2, с. 323] модель определяется как «аналог, заместитель исследуемого объекта. Модель – это система, исследование которой служит средством получения информации о другой системе».
Большая часть исследователей утверждает, что модель – это некоторый образ изучаемого объекта, называемого оригиналом. При этом модель отражает оригинал частично, только лишь в тех его качествах, которые, в зависимости от средств и задач исследования, представляют особую ценность. Существующая связь между оригиналом и моделью в существенных характеристиках позволяет получать новые данные об изучаемом объекте, которые в обычных условиях получить достаточно сложно путем исследования модели.
Моделирование представляет собой метод, согласно которому сложные объекты изучаются посредством их некоторого упрощения. Создание иных упрощенных моделей позволяет более полно проверить истинность результатов теоретических исследований во всех областях знаний. Понятие модели является основным для данного метода.
Метод моделирования нашёл применение и в педагогических исследованиях, в проектировании различных образовательных сред, что определило новые возможности и перспективы для исследования объективных закономерностей и связей между педагогическими явлениями и факторами в процессе подготовки специалистов разного уровня.
По мнению Ю.К. Бабанского, моделирование в педагогических исследованиях – высшая и особая форма наглядности и средство упорядочения информации [3].
В педагогических исследованиях модели выполняют следующие виды функций: объяснительную, предсказательную и иллюстрирующую. С помощью их можно проиллюстрировать работу некоторой системы. Объяснить основные правила поведения системы. Определить какой будет результат работы системы, что в свою очередь, дает возможность сравнить эти результаты с тем, что должно было получиться. Это позволит внести необходимые изменения и коррективы в поведение системы, и, тем самым, оптимизировать ее работу.
В то же время научные исследования, связанные с моделированием инженерной подготовки инженеров в сфере информационных технологий на основе компетентностного подхода, встречаются крайне редко.
В контексте проводимого исследования для целостного представления и понимания сущностной характеристики и специфики формирования профессиональной компетентности инженера в сфере информационных технологий (далее – ИТ), исследования объективных связей и взаимодействий между факторами данной компетентности, установления педагогических тенденций и закономерностей исследуемого процесса представим модель формирования рассматриваемой компетентности, в рамках которой будут обозначены основные её базовые элементы и характеристики: целеполагание, задачи, принципы, педагогические условия, критериально-оценочная характеристика. Проектируемая модель призвана обеспечить эффективное формирование профессиональной компетентности студентов и объективное оценивание сформированности её компонентов.
В работе используем системный подход к моделированию технологий формирования данной компетентности. Системный подход является универсальным по своей природе и сущности.
Исследованию педагогических систем посвящены работы многих отечественных ученых, как В.П. Беспалько , Н.В. Кузьмина, Ю.Г. Татур и др.
Системный подход рассматривает проектирование, функционирование и анализ систем. При этом необходимо учитывать следующее: любая система проявляется через ее состав и является частью еще более общей системы; функционирование системы может быть представлено как выполнение следующих процессов: вход – преобразование – выход.
Теоретико-методологическими основаниями для построения теоретической модели формирования профессиональной компетентности инженера в области ИТ являются:
системное моделирование в педагогических исследованиях, в проектировании образовательных моделей, позволяющее исследовать структуру анализа взаимодействий между компонентами педагогической системы и выявлять закономерности между педагогическими явлениями и факторами;
кластерный анализ элементов педагогической системы;
системный подход к процессу формирования профессиональной компетентности, гарантирующий целостный характер анализа педагогических фактов и явлений, определить критериально-оценочную характеристику данной компетентности;
междисциплинарный подход к процессу формирования исследуемой компетентности, обеспечивающий использование знаний из различных областей современной науки и образования;
деятельностный подход, позволяющий исследовать процесс формирования компетентности студентов не только в контексте ее структурных компонентов, но и функциональных связей и отношений;
аксиологический и компетентностный подходы к профессиональной подготовке инженеров в сфере ИТ.
Определив методологические позиции и ориентиры системного моделирования процесса формирования профессиональной компетентности инженера в области ИТ, переходим к непосредственному обоснованию названной модели, включающий следующие блоки: целевой, содержательный, организационно-процессуальный, комплекс педагогических условий, результативно - критериальный.
Прежде всего, системный подход к моделированию требует определения целевого блока, который включает цели и задачи развития системы.
Осознанные цели и оценка их личностного смысла является тем условием, которое определяет положительные отношения личности к поставленной цели и стремление ее реализовать.
Исследуемая нами образовательная система преследует следующую цель: формирование профессиональной компетентности инженера по программному обеспечению вычислительной техники и автоматизированных систем.
Целями, в свою очередь, обусловливаются задачи, определяющие содержание совместной деятельности личности педагога и студента, их взаимодействия в процессе формирования профессиональной компетентности. Тем самым нами выделены следующие основополагающие целевые задачи:
способствовать формированию социально-гуманитарных, общепрофессиональных и специальных знаний в области информационных технологий,
развивать ценностное отношение к процессу обучения и будущей профессиональной деятельности;
формировать позитивную познавательно-мотивационную сферу в процессе профессиональной подготовки студентов;
способствовать развитию алгоритмического мышления студентов в процессе предметного обучения студентов;
развивать творческие способности студентов посредством масштабного их участия в поисково-исследовательской работе, в различных творческих выставках, конкурсах и олимпиадах, в научно-студенческих кружках, в процессе обучения посредством применения активных методов обучения и инновационных технологий обучения;
способствовать формированию у студентов теоретических знаний в сфере алгоритмического программирования и приобретению навыков разработки программных средств;
развитие у студентов стремления к профессиональному самосовершенствованию, самообразованию, способности реализовать себя как в современной социальной жизни, так и в производственной сфере;
развитие профессионально значимых качеств и личностных качеств, необходимых для успешного вхождения в производственную среду и социальную жизнь.
При реализации данных задач и содержания образования педагоги в совместной деятельности со студентами должны руководствоваться исходными положениями, определяющими общую организацию, содержание, формы, методы и технологии процесса формирования профессиональной компетентности ИТ–инженера по ПО ВТ и АС – принципами.
Принцип – это руководящее требование, предписание, как действовать для достижения цели, норма деятельности [46, с. 48-49].
Выделим основополагающие принципы, на которых базируется формирование названной компетентности.
1. Принцип систематичности и системности.
2. Принцип фундаментальности и профессиональной направленности.
3. Принцип дополнительности.
4. Принцип интегративности.
5. Принцип фундаментальности и профессиональной направленности/
Формирование профессиональной компетентности инженера в сфере ИТ, безусловно, определяется содержанием профессионального образования. В процессе определения и реализации содержания профессиональной подготовки студентов ключевое значение придаётся региональному компоненту, ибо за счёт него регулируются региональные интересы и потребности в инженерных кадрах в сфере ИТ.
В свою очередь, содержание образование реализуется педагогами в совместной деятельности со студентами посредством средств педагогической коммуникации и технологий обучения.
Создание необходимых педагогических условий эффективного формирования профессиональной компетентности инженера в сфере ИТ продиктовано насущной потребностью социума в совершенствовании профессиональной подготовки специалистов в данной области.
Изменение потребностей социума в данных специалистах требует и изменений в подходе к их подготовке. В этих условиях необходим поиск адекватных условий обеспечения эффективности подготовки инженерных кадров в сфере ИТ.
Итак, на основе теоретического и экспериментального исследования нами выделены основные педагогические условия.
Общие:
- материально-техническая обеспеченность и программная оснащенность, обеспечивающая выбор технологии, инструментальных средств и средств вычислительной техники при организации процесса разработки объектов профессиональной деятельности;
- повышение квалификации педагогических кадров;
- учебно-методическое обеспечение и внедрение модульной и интернет-технологий обучения в процессе реализации профессионально-ориентированного обучения.
Частные:
- условия для самообразования и профессионального саморазвития студентов в области информационных технологий;
- создание условий для поисково-исследовательской деятельности студентов, обеспечивающих исследование математических и программных моделей вычислительных и информационных процессов, связанных с функционированием объектов профессиональной деятельности.
Специфические:
- обеспечение условий проектно-конструкторской деятельности;
- создание условий для производственно-технологической деятельности;
- обеспечение выбора методов и средств измерения эксплуатационных характеристик объектов профессиональной деятельности и условий организации внедрения объекта проектирования и разработки в опытную или промышленную эксплуатацию.
Весь перечисленный комплекс условий необходим для производственно-технологической деятельности инженера, то есть для формирования у него исследуемой компетентности.
В свою очередь, педагогическими условиями обуславливается совместная деятельность личности педагога и студента, ориентированная на подготовку инженеров в сфере ИТ. От понимания и осознания поставленной педагогом задачи зависит позиция обучаемого. Осознанные задачи и личностная их оценка являются тем условием, которые определяет положительные отношения личности к поставленной задаче и стремление ее разрешить. Что касается результативно-критериального блока исследуемой модели, то он включает критерии, показатели и уровни сформированности профессиональной компетентности: низкий, средний, повышенный, высокий, а также коррекцию управления процессом формирования данной компетентности. То есть, результативно - критериальный блок по существу представляет собой диагностический инструментарий.
Формирование профессиональной компетентности инженера в сфере ИТ происходит поэтапно с помощью целевой установки, обусловленной задачами, на основе выделенных принципов. Реализация содержания профессиональной подготовки специалистов осуществляется средствами педагогической коммуникации, в состав которых входят формы, методы и технологии. Становление личности инженера в данной сфере, как видим, предполагает, прежде всего, усвоение личностью всей системы профессиональных ценностей, знаний, составляющих основу его общей профессиональной деятельности.
Проведенный теоретический анализ и обобщение позволяет нам сделать вывод о том, что формирование профессиональной компетентности инженера в сфере ИТ представляет собой многоаспектную проблему.
Литература:
Краевский, В.В. Соотношение педагогической науки и практики [Текст]/ В.В. Краевский. – М., 1978. – 326 с.
Педагогика. Большая современная энциклопедия [Текст]/ Рапацевич Е.С. – Минск: Современное слово, 2005. – 720 с.
Бабанский, Ю.К. Оптимизация процесса обучения: общедидактический аспект [Текст]/ Ю.К. Бабанский. – М.: Педагогика, 1977.– 250 с.
