Принципы разработки государственного образовательного стандарта бакалавра по направлению 010400 - Информационные технологии

Проф. В.А. Сухомлин,
МГУ им. М.В. Ломоносова

В докладе рассмотрены принципы разработки государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования третьего поколения для направления 010400 - Информационные технологии (ИТ). Проект образовательного стандарта бакалавра ИТ разработан в соответствии с международными рекомендациями СС2005 и требований консорциума Career Space, что обеспечивает возможность интеграции российского ИТ-образования в международную образовательную систему и выход на международный рынок образовательных услуг.

1. Введение

   В 2002 г. приказом по Министерству образования Российской Федерации было создано новое направление подготовки бакалавров и магистров “Информационные технологии” (ИТ), которое стало актуальной университетской дисциплиной, имеющей большое научное, практическое и образовательное значение [1, 2, 3]. Благодаря созданию данного образовательного направления классические и технические университеты получили возможность подготовки весьма востребованных в экономике ИТ-кадров на единой методологической основе и в широком диапазоне направлений ИТ, а также возможность выхода на международный рынок образовательных услуг в области ИТ-образования.

   Присоединение России к Болонскому процессу сделало актуальной разработку образовательных стандартов высшего образования нового поколения, поддерживающих важнейшие инструменты и принципы Болонского процесса.

   Разработка стандарта нового поколения для направления ИТ осуществлялась на основе анализа научно-методических основ и глобальных концепций развития информационных технологий (ИТ), анализа подхода организаций ACM и IEEE к консорциумной стандартизации программ учебных курсов (Computing Curricular 2005), анализа разработки консорциумом Career Space требований к образовательным программам ИТ-образования на принципах компетентностного подхода, исследованияя современного состояния и потребности в ИТ-кадрах отечественной ИТ-отрасли.




2. Опыт внедрения направления “Информационные технологии”

   Учитывая острую потребность в высокопрофессиональных кадрах для индустрии, бизнеса, научных исследованиях в быстро развивающейся области ИТ, факультетом ВМК МГУ им. М.В. Ломоносова разработан целостный системный подход к построению востребованной наукой и экономикой национальной системы ИТ-образования, охватывающий весь спектр основных видов образовательной деятельности, собственно, проекты государственных стандартов, процесс стандартизации, базовые поддерживающие процессы и механизмы [2].

   Данный подход реализуется на практике, начиная с 2002 г.. Анализ опыта внедрения нового направления и, прежде всего, соответствующих стандартов бакалавра и магистра, показал, что представленные учебно-методические решения актуальны и обладают следующими достоинствами:

   1. Содержание минимального объема знаний по общепрофессиональному циклу, соответствует актуальным на данный момент рекомендациям международных профессиональных организаций АСМ и IEEE “Computing Curricular 2001”.
   2. Программа подготовки бакалавра предписывает серьезный уровень математической подготовки, что соответствует традициям российского университетского образования в фундаментальности математической подготовки.
   3. В программе бакалавра содержится достаточный объем занятий для специальных дисциплин и дисциплин по выбору (порядка 1100 часов), что позволяет реализовывать на его основе более углубленное профилирование по выбранным вузами поднаправлениям области ИТ.
   4. Подготовка бакалавров включает значительный объем занятий (500 часов) для практикумов, что обеспечивает возможность развития актуальных практических компетенций (умений и навыков).
   5. Магистерское обучение, имеющее большое значение для подготовки специалистов высшей квалификации, охватывает обширный спектр магистерских программ, характеризуется сбалансированностью образовательной и исследовательской компонент программы.

   Однако образовательные стандарты для направления ИТ обладают и недостатками, а именно:

   1. Завышен объем часов (порядка 25%) по циклу ГСЭ (гуманитарные и социально-экономические дисциплины).
   2. Недостаточный объем региональной части программы (порядка 15% от общего объема программы), реализуемой по усмотрению самих университетов.
   3. Отсутствуют рекомендации для разработки практикумов.
   4. Не учтены рекомендации по применению инструментов Болонского процесса.

   В целом анализ существующих стандартов бакалавра и магистра ИТ дает основания считать, что они актуальны по содержанию, и достаточно легко адаптируются для соответствия современным международным рекомендациям, новым требованиям к структуризации, применению в стандартах инструментов Болонского процесса.




3. Принципы разработки стандарта бакалавра ИТ

   Проведенный выше анализ международных рекомендаций к образовательным стандартам подготовки кадров для ИТ-отрасли (ИКТ-отрасли), а также анализ текущих потребностей отечественной разрабатывающей ИТ-индустрии позволяет определить основные принципы создания соответствующих образовательных стандартов и стратегию их внедрения в практику.

   Как показывают исследования, при разработке указанных стандартов оказывается возможным совместить рекомендации, исходящие как из подхода СС2005, так и подхода консорциума Career Space, используя сильные стороны каждого из этих подходов, и применяя при этом инструменты Болонского процесса.

   В докладе рассмотрены основные аспекты, связанные с доработкой существующих стандартов бакалавра и магистра ИТ до уровня требований к стандартам 3-го поколения. При этом основные доработки касаются стандарта бакалавра, на примере которого далее и будет продемонстрирован предлагаемый подход.

   Более детальный анализ показывает, что для такой доработки указанных стандартов необходимо выполнить следующее:

   1. разработать структуру и форму представления рассматриваемых образовательных стандартов, оптимальную для пользователей стандарта, прежде всего для работодателей, будущих студентов и их родителей, учащихся и преподавателей;
   2. разработать структуру общеобразовательной программы, характеризующуюся простотой и ясностью, согласующуюся с принятой в международных рекомендациях терминологией;
   3. разработать модель компетенций на основе рекомендаций международных организаций стандартизации в области ИТ-образования;
   4. разработать примерный учебный план с расчетом трудозатрат на основе кредитной системы оценки трудоемкости.

   Одним из важных свойств образовательного стандарта является его простота построения и понятность для конечного пользователя.

   Поэтому основными требованиями к выбору структуры и формы представления стандарта является ясное описание в стандарте следующих аспектов:

   • общей характеристики направления подготовки,
   • квалификационных характеристик выпускника,
   • возможности продолжения образования и возможные сценарии карьеры,
   • требований к уровню подготовки абитуриента,
   • модели основной образовательной программы/модели объема знаний,
   • ожидаемого результата обучения (приобретаемых компетенций),
   • требований к итоговой государственной аттестации,
   • ядра объема знаний (требований к минимально необходимому содержанию образовательной программы).

   Ниже предложена структура представления стандарта бакалавра ИТ, которая удовлетворяет вышеуказанным неформальным требованиям. При этом описания деталей стандарта вынесены в приложения. Структура построения стандарта определена с помощью традиционной грамматической формы:

   <Форма представления образовательного стандарта>::=

   <Общая характеристика направления ИТ>

   <Квалификационная характеристика выпускника и его сферы деятельности>

   <Возможности продолжения образования и возможные сценарии карьеры>

   <Требования к уровню подготовки абитуриента>

   <Модель области профессиональных знаний>

   <Общие требования к основной образовательной программе>

   <Профессиональные целевые компетенции>

   <Дополнительные компетенции>

   <Требования к итоговой государственной аттестации>

   <Приложение 1. Описание ядра профессиональных знаний>

   <Приложение 2. Описание ядра научных знаний>

   <Приложение 3. Профиль исходящих компетенций>

   <Приложение 4. Примерный учебный план >

   Синтаксические элементы этого определения по существу и являются разделами проектируемого стандарта.




4. Структура основной образовательной программы

   Как отмечалось ранее, структура основной образовательной программы должна отвечать требованиям простоты, понятности, соответствия принятой в мировой образовательной системе и международных рекомендациях терминологии.

   В частности, за основу такой классификации целесообразно принять подход, предлагаемый консорциумом Career Space, который формирует целостную платформу для разработки программ подготовки профессионалов по широкому спектру специализаций, актуальных для ИКТ-отрасли [].

   Учитывая рекомендованную консорциумом модель программы и ее структуризацию, представляется целесообразным в образовательном стандарте использовать аналогичную структуру, характеризующуюся простотой и ясностью. Такая структура программы иллюстрируется с помощью таблицы 1.

   Таблица 1. Структура общеобразовательной программы подготовки бакалавра ИТ

   Индекс компоненты	Наименование компонент программы	Примерный объем части программы
   1	Научная подготовка	30%
   1.1	- научное ядро
   1.2	- научное ядро профиля*
   1.3	- вузовский компонент
   2	Профессиональная базовая подготовка	30%
   2.1	- профессиональное ядро
   2.2	- профессиональное ядро профиля*
   2.3	- вузовский компонент
   3	Развитие личностных и деловых качеств	15%
   3.1	- федеральный компонент
   3.2	- вузовский компонент
   4	Профессиональная специальная подготовка	10%
   4.1	- вузовский компонент
   4.2	- курсы по выбору
   5	Практическая работа	7.5%
   5.1	- общие практикумы
   5.2	- специальные практикумы
   5.3	- производственная практика
   6	Итоговая государственная аттестация	7.5%
   	- Подготовка, защита выпускной квалификационной работы
   	- сдача государственного экзамена
   	Примечание: “*” помечены компоненты, которые имеют место в том случае, когда описание стандарта (основной образовательной программы) содержит описание более одного профиля специализации

   В приложении А представлена модель примерного учебного плана программы подготовки бакалавра ИТ (по базовому профилю - CS), разработанного в соответствии с предложенной выше структуризацией общеобразовательной программы.

   Анализ примерного учебного плана показывает, что основные пропорции между частями программы, представленные в таблице 1, выдержаны. В частности, трудоемкости частей программы “Научная подготовка”, “Профессиональная базовая подготовка”, “Развитие личностных и деловых качеств” составляют соответственно 30%, 30% и 15%. от общей трудоемкости программы. Трудоемкости частей программы “Профессиональная специальная подготовка” (“Развитие системного мышления и знаний прикладных технологий”), “Практическая работа” и “Итоговая государственная аттестация” (с учетом того, что основную долю в последней части занимает подготовка и защита выпускной/ого работы/проекта) также практически соответствуют определенной в таблице пропорции.

   Предложенная модель учебного плана для общеобразовательной программы подготовки бакалавра ИТ, в соответствии с рассматриваемым стандартом, обладает рядом достоинств:

   • Во-первых, обеспечивается соответствие базовой профессиональной подготовки международным рекомендациям, так как содержание раздела “профессиональное ядро”, составляющего основу профессиональной базовой подготовки, включает содержание ядра объема знаний, определенного в документе СС2005/СС2001.
   • Во-вторых, уровень содержания научной подготовки, прежде всего математической, существенно превосходит уровень подготовки, характерный для образовательных программ направления “Computing”. По существу предлагаемый данным стандартом объем математических знаний сравним с математикой, предлагаемой направлением “Прикладная математика и информатика” (примерно75-80% от объема второго направления). При этом объем математических знаний для направления “Информационные технологии” спроектирован с учетом непосредственных потребностей в математике области ИТ. В частности, центральную роль в математической подготовке бакалавров ИТ играют дискретная математика, математическая логика, теория алгоритмов, математическая статистика.
   • В-третьих, предлагаемый учебный план может служить платформой для разработки на его основе программ профильной подготовки по различным направлениям специализации в области ИТ. Для этого он открывает возможность университетам определять следующие разделы общеобразовательной программы: “Профессиональное ядро профиля” в объеме 36 кредитов, “Профессиональная базовая подготовка, вузовский компонент” в объеме 18, “Профессиональная специальная подготовка” в объеме 22. Таким образом, вузам предоставляется значительная степень свободы (более 30% от общего объема программы) для реализации собственных подходов в подготовке бакалавров ИТ.
   • В-четвертых, в стандарте и реализующем его плане определение минимально необходимого объема знаний (научного и профессионального ядра) дается на уровне областей и модулей знаний, а не на уровне дисциплин, что обеспечивает возможность для вузов осуществлять реализацию данного стандарта посредством различных стратегий покрытия обязательного содержания программы.
   • В-пятых, в программу включен значительный объем практических занятий, включая проекты, (20 кредитов, в пересчете на часы – более 500 часов), что обеспечивает возможность развития актуальных практических компетенций (умений и навыков).

   Анализ предложенного типового плана показывает также, что предложенный стандарт бакалавра обладает значительным резервом для создания на его основе многопрофильного варианта стандарта с архитектурой, подобной СС2005.




5. Выводы

   В результате выполненной разработки определены квалификационные характеристики выпускников университетов по направлению ИТ, предложена компетентностная модель для бакалавриата данного направления, сформулированы принципы разработки образовательного стандарта подготовки бакалавра и магистра ИТ и подготовлен проект стандарта, на примере которого предложена форма представления стандартов ИТ-образования.

   Проект образовательного стандарта бакалавра ИТ разработан в соответствии с международными рекомендациями СС2005, что обеспечивает возможность интеграции российского ИТ-образования в международную образовательную систему и выход на международный рынок образовательных услуг.

   В отличие от зарубежных учебных программ данный стандарт предлагает более фундаментальный характер обучения, в частности более углубленную и целенаправленную математическую подготовку.

Литература

1. Сухомлин В.А. Введение в анализ информационных технологий. М: Горячая линия - Телеком, 2003, 457 с.
2. Сухомлин В.А., Сухомлин В.В. Концепция нового образовательного направления// Открытые системы. 2003. №2. С. 31-34.
3. Сухомлин В.А. “ИТ-образование. Концепция, образовательные стандарты, процесс стандартизации”. М.: “Горячая линия - Телеком”, 2005, 176 с.
4. Computing Curricula 2005. Association for Computing Machinery and Computer Society of IEEE.
5. Computing Curricula 2001. Association for Computing Machinery and Computer Society of IEEE.
6. Peter J. Denning. Great Principles of Computing. Сб. тр. Первой Международной научно-практической конф. “Современные информационные технологии и ИТ-образование” / Под ред. проф. В.А. Сухомлина. М.: МГУ, 2005.
7. Толмачев И.Л., Самуйлов К.Е. К РАЗРАБОТКЕ УЧЕБНОГО ПЛАНА ПОДГОТОВКИ БАКАЛАВРОВ НАПРАВЛЕНИЯ “ИТ” ПО КРЕДИТНОЙ СИСТЕМЕ. Сб. трудов Первой Международной научно-практической конференции “Современные информационных технологий и ИТ-технологии”. Под редакцией В.А. Сухомлина, МАКС ПРЕСС, М. 2005, с. 890.
8. www.it-edu.ru
9. http://2005.it-edu.ru

Приложение A

Таблица. Примерный учебный план бакалавра ИТ