Преподавание информатики в Московском Энергетическом Институте (Техническом Университете)

Еремеев Александр Павлович,
д.т.н., профессор, заведующий кафедрой Прикладной Математики (EremeevAP@mpei.ru);

Маран Михкель Михкелевич,
к.т.н., доцент, заместитель заведующего кафедрой Прикладной Математики (MaranMM@mpei.ru mm@appmat.ru)
Московский энергетический институт (Технический университет)

Кафедра Прикладной математики МЭИ (ТУ) является выпускающей по двум направлениям и двум специальностям, а также ведет базовую подготовку по инфор-матике для студентов 1-го курса большинства специальностей университета. Рассмотрим в данном докладе оба направления деятельности кафедры.

Базовая подготовка по информатике состоит из следующих частей:

• изучение базовых понятий информатики;
• изучение широко применяемых стандартных программных средств (MS Windows, Word, Excel, Access, работа с электронной почтой, поиск информа-ции в Интернет);
• изучение алгоритмизации и программирования на языке Pascal и, в меньшей степени, на языке Basic.

Во вводных лекциях по курсу информатики у студентов формируются понятия об этой области знаний, решаемых задачах, применяемых методах и программно-технических средствах. Значительную часть этого материала студенты изучают са-мостоятельно по созданному проф. И.А. Башмаковом И.А. и доц. В.М. Щербином электронному учебнику по информатике, который и сегодня не имеет аналогов по широте и глубине представленного в нем материала.

Необходимость изучения упомянутых стандартных программных средств во второй части курса со временем уменьшается - преподавание информатики в шко-лах и достаточно широкое распространение домашних компьютеров с выходом в Интернет обуславливают неплохую предварительную подготовку студентов 1-го кур-са в этой области. Поэтому на лекциях ограничиваемся рассмотрением базовых возможностей названных средств без углубления в детали. На лабораторных работах широко используются следующие обучающие курсы, позволяющие каждому студенту работать в собственном темпе:

• "Windows 2000", "Windows XP";
• "Excel 2003";
• "Wоrd 2003";
• "Основные информационные ресурсы WWW";
• "Работа в Интернете".

Основной принцип преподавания третьей части информатики состоит в том, что студенты технического университета должны владеть приемами алгоритмизации, знать базовые алгоритмы, современные подходы к разработке программ и про-граммных комплексов, работу с настольными базами данных (как правило, Access) и уметь работать в одной среде (Delphi, C++ Builder, Visual Basic и.т.п.). При препода-вании этого раздела курса широко используются современные технологии.

В настоящее время разработаны и внедрены в учебный процесс:

• сайт "Методический комплекс дисциплины "Информатика" для студентов Института проблем энергетической эффективности МЭИ (ТУ);
• "Электронный учебно-методический комплекс по дисциплине Информатика" (на основе языка программирования Visual Basic);
• обучающий курс "Объектно-ориентированное программирование в среде Delphi";
• методический сайт "Программирование на языках С и С++";
• "СТРИН" - компьютерная поддержка раздела "Основы структурной инфор-матики" дисциплины "Информатика" для студентов 1 и 2 курсов всех фа-культетов;
• "Полигон алгоритмов структурной информатики": средства автоматизированного тестирования и сравнения эффективности программных разработок студентов 1 и 2 курсов изучающих информатику;
• программное средство учебного назначения "Структурная информатика".

В зависимости от объема и программы дисциплины "Информатика" лектор выбирает подходящие программные средства учебного назначения. На большинстве факультетов студенты изучают язык Паскаль в среде Delphi, менее распространены языки Basic и C++. Для изучения раздела по базам данных используется СУБД Access, а также рассматриваются средства Delphi для работы с базами данных. Они включены и в соответствующий автоматизированный курс.

Работа кафедры как выпускающей

Кафедра ведет подготовку по направлению 010500 "Прикладная математика и информатика" бакалавров прикладной математики и информатики и магистров при-кладной математики и информатики по программам магистров "Математическое и программное обеспечение вычислительных машин (510209)" и "Математическая кибернетика (510208)" и по направлению 230100 "Информатика и вычислительная техника" - бакалавров техники и технологии.

Кафедра по специальности 010501 "Прикладная математика и информатика" готовит специалистов с квалификацией "Математик, системный программист" и специализациями "Математическое и программное обеспечение вычислительных машин (010209)" и "Искусственный интеллект и интеллектуальные системы (010214)" и по специальности 230201 "Информационные системы и технологии" - специалистов с квалификацией "Информационные системы и технологии".

Базовая подготовка студентов специальностей определена соответствующими образовательными стандартами. При выборе дисциплин специализации (вузовского компонента) кафедра руководствуется следующими принципами:

• студенты должны изучать дисциплины, повышающие их востребованность на рынке труда;
• в учебный план могут быть включены дисциплины, по которым на кафедре имеются квалифицированные преподаватели.

В настоящее время студентам обоих специализаций специальности "Приклад-ная математика и информатика" читают следующие специальные дисциплины:

• семантика языков программирования;
• основы построения трансляторов;
• вычислительные машины, системы и сети;
• операционные системы;
• теория игр и исследование операций;
• параллельные системы и параллельные вычисления;
• распределенные информационные системы и базы данных;
• проектирование человеко-машинных интерфейсов.

Студентам специализации "Математическое и программное обеспечение вычислительных машин" дополнительно читают:

• проектирование программного обеспечения автоматизированных систем;
• CASE-технологии разработки программных средств;
• теория систем и управления;
• анализ и проектирование эффективных алгоритмов;
• защита информации;
• компьютерная графика.

А студентам специализации "Искусственный интеллект и интеллектуальные системы":

• экспертные системы;
• проектирование программного обеспечения интеллектуальных систем;
• интеллектуальные системы;
• нетрадиционные модели вычислений;
• многоагентные системы;
• прикладная семиотика.

Студентам специальности "Информационные системы и технологии" читают дисциплины:

• распределенные базы данных;
• корпоративные информационные системы;
• проектирование информационных систем;
• интеллектуальные информационные системы;
• компьютерная графика и проектирование интерфейсов.

И при преподавании спецдисциплин используются программные средства учебного назначения:

• инструментальный комплекс проектирования систем поддержки принятия решений реального времени СИМПР-WINDOWS;
• "Интегрированная среда визуального и алгоритмического решения задач на графовых моделях систем" - компьютерная поддержка структурного анализа и синтеза при выполнении лабораторных и самостоятельных;
• "Интегрированная среда исследования эффективности алгоритмов обработки графовых моделей систем" - компьютерная поддержка структурного анализа и синтеза при выполнении курсовых проектов, типовых расчётных заданий.

В настоящее время кафедра работает над следующими задачами усовершен-ствования учебного процесса.

В области базовой подготовки - широкое внедрение элементов дистанционного образования, обеспечение доступности программных средств учебного назначения через Интернет.

В области подготовки специалистов кафедра реализует принцип освоения спе-циалистами в области прикладной математики и информатики современных про-граммных средств и технологий их применения, включая системы и технологии ис-кусственного интеллекта, методы и системы параллельного и распределенного про-граммирования, распределенные СУБД, средства защиты информации и другие со-временные и перспективные направления.