Стандарты программной инженерии как методологическая основа подготовки специалистов в области педагогического дизайна

Горшенин Александр Юрьевич,
к.т.н., доцент (gorshen@bk.ru)
Ставропольский государственный университет

Ключевым моментом в подготовке педагогов использованию информационных и коммуникационных технологий в образовательном процессе должна стать система подготовки в области педагогического дизайна на основе гармонизированных отечественных и международных стандартов в области программной инженерии. По предлагаемой методике исходя из поставленной преподавателем задачи и ресурса времени на основе индивидуальной траектории обучаемые строят календарный план-график, диаграмму Ганта и сетевой график проектирования электронного учебника в соответствии с ГОСТ Р ИСО/МЭК ТО 16326-2002. Программная инженерия. РУКОВОДСТВО ПО ПРИМЕНЕНИЮ ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207 ПРИ УПРАВЛЕНИИ ПРОЕКТОМ.

Введение

В настоящее время назрел вопрос ведущих ученых в области разработки электронных образовательных ресурсов (ЭОР)¹. "Сколько можно закупать компьютеры и спутниковые антенны, строить порталы, не обеспечивая их качественными ЭОР"?

Подготовленные в системе педагогического образования специалисты призваны стать носителями идей обновления на основе сохранения и приумножения лучших традиций отечественного образования и мирового опыта. Основы системного подхода к проектированию дидактических сред и к педагогике в области информационных технологий должны закладываться в современной профильной школе и закладывать его должны учителя информатики, поэтому особенно важным моментом является система подготовки учителей информатики в университетах и педагогических институтах. Обучение педагогов использованию информационных и коммуникационных технологий в образовательном процессе требует усиления фундаментальной подготовки педагогов, формирование их способности к исследовательской деятельности в психолого-педагогической и предметной сфере и ключевым моментом в их подготовке должна стать система подготовки в области педагогического дизайна на основе гармонизированных отечественных и международных стандартов в области программной инженерии[1].

Стандарты программной инженерии и их реализация в учебном процессе

Практикуемый ныне взгляд на педагогический дизайн[2] несколько упрощает сложившийся в мировой практике на основе стандартов подход к созданию сложных информационных систем[3] и поэтому требует более детальной проработки, систематизации и апробации в ходе педагогического эксперимента.

Внедрение в учебный процесс элементов педагогического дизайна, основанных на международных стандартах в области программной инженерии должно создать инфраструктуру для принятия адекватных мер по массовой подготовке IT-специалистов всех категорий, особенно программистов.

Предлагаемый комплекс прикладных программ образовательного назначения позволяет проводить все виды занятий на основе использования последних достижений в области ИКТ в интрасети вуза и при дистанционном образовании с использованием Интернет. В состав комплекса входят:

Электронный курс лабораторных работ по объектно-ориентированному программированию и проектированию с элементами педагогического дизайна в среде Delphi [4] предназначен для проведения лабораторных работ по 3-му разделу (Объектно-ориентированное проектирование) дисциплины ПРОГРАММИРОВАНИЯ (ДПП.Ф.14 Специальность Информатика ГОС 030100-2005).

Электронный курс лабораторных работ по объектно-ориентированному программированию и проектированию в среде Delphi применяется для проведения занятий по следующей методике: во-первых, в лабораторных работах проводится анализ содержательной части прототипа (Электронного учебника подлежащего модернизации на основах принципа педагогического дизайна).

Исходя из поставленной преподавателем задачи и ресурса времени на основе индивидуальной траектории, обучаемые строят календарный план-график, диаграмму Ганта и сетевой график проектирования электронного учебника. Затем на основе выбранной технологии и календарного план-графика выполняются лабораторные работы, модернизируется учебник с использованием основной и дополнительной литературы.

Разработанный шаблон для разработки прикладных программ образовательного назначения в среде MS Project 2003[5] создан на основе гармонизированного стандарта РФ[1]. В шаблоне учтено, что педагогический дизайн как процесс проектирования учебных материалов - это ясно описанные процедуры, сгруппированные в ряд последовательных этапов.

Производственный цикл по созданию учебных материалов состоит, по существу, из пяти основных этапов:

1. этап. Процесс управления
   • установления требований к реализуемому процессу;
   • документирование обоснования проекта;
   • перевод посреднических требований в результаты проекта и работы;
   • обеспечение персонала заданиями в рамках данной области;
   • оценка результатов работ.
2. этап. Планирование
   • установление графиков своевременного решения задач;
   • оценка необходимых трудозатрат;
   • определение ресурсов, необходимых для выполнения задач;
   • распределение задач по исполнителям;
   • определение обязанностей исполнителей;
   • определение критических ситуаций;
   • установление используемых в процессе критериев управления качеством;
   • определение затрат, связанных с реализацией процесса;
   • обеспечение условий и определение инфраструктуры выполнения процесса.
3. этап. Выполнение и контроль
   • разработка плана;
   • внутренние отчеты о развитии процесса;
   • внешние отчеты.
4. этап. Проверка и оценка
   • проведение оценок по результатам анализа программных продуктов, работ и задач;
   • проведение оценок на соответствие планам, принципам, методологии и технологии УПП;
   • проведение оценок в части документирования планов и обязательств;
   • проведение оценок в части удовлетворения их установленным требованиям;
   • проведение оценок в части готовности для перехода к следующему процессу, работе или задаче.
5. этап. Завершение
   • тестирование программного средства;
   • верификация программного средства;
   • аттестация программного средства;
   • отчет об обеспечении качества программного средства;
   • отчет о неисправностях программного средства;
   • аудиторская проверка;
   • окончание работы (подведение итогов);
   • документирование сделанных выводов.

Информационно-справочная система "Стандартизация в области информационно-коммуникационных технологий (ИКТ) [6]. Опыт преподавания дисциплин, связанных со стандартизацией программных средств и информационных технологий показывает, что у студентов вызывает большие трудности система доступа к действующим стандартам: ГОСТ Р, ИСО/МЭК, так как нормативная литература вузами, как правило, не закупается, а доступ к бумажным и электронным ресурсам организаций ГСС является платным, например снятие копии одного стандарта сопоставим с месячной стипендией студента, что не может не сказаться на качестве подготовки современных специалистов в области ИКТ. ГОСы по педагогическим специальностям, даже по специальности Информатика, вообще не предусматривают дидактических единиц, связанных с изучением каких-либо стандартов.

Информационно-справочная система "Стандартизация в области ИКТ" представляет собой информационную систему построенную в виде базы данных на основе сетевой модели, которая может быть размещена как в локальной сети учебного заведения, так и в сети Интернет.

Модуль оптимизации редакционно-издательской деятельности преподавателя вуза[7] встраивается в приложения Microsoft Office 2000/XP/2003 (Word и Publisher) и предоставляет доступ к справочной системе по созданию оригинал-макетов учебных пособий. Справочная система включает в себя методическую часть, содержащую основные положения теории учебника и технологические аспекты оформления оригинал-макета, в том числе издательские требования к его оформлению.

Инвестиционный и инновационный потенциал ЭОР

"Шаблон для разработки прикладных программ образовательного назначения в среде MS Project 2003"[6] и "Модуль оптимизации редакционно-издательской деятельности преподавателя вуза"[8] прошли тестирование специалистами Microsoft и PC MAGAZINE (см. http://www.offext.ru/Library/Documents/Office/).

Предлагаемые технологии и методика позволили создать 3 электронных учебно-методических комплекса, которые на ХI международной выставке-конгрессе "Высокие технологии. Инновации. Инвестиции" (Hi-Tech 2006), прошедшей с 25 по 28 сентября 2006г. в Санкт-Петербурге представленные ЭОР получили высокую оценку международного жюри и показали свой высокий инвестиционный и инновационный потенциал (электронный учебно-методический комплекс (ЭУМК) по дисциплине "Аппаратные средства вычислительной техники", получил Диплом 1-й степени (с вручением ценного приза) в номинации "Лучший инновационный проект 2006 г в области информационных технологий и электроники", дипломами 2-й степени и серебряными медалями были награждены "Комплекс инновационных прикладных программ образовательного назначения для качественной подготовки учителей информатики, способных в перспективе реализовать президентские программы в области образования и инноваций в ИКТ" и "Учебно-методический комплекс "Стандартизация в области информационно-коммуникационных технологий").

Около десяти миллионов россиян уже сегодня готовы приобретать качественные ЭОР. Ресурс рынка мультимедийных УМК нового поколения в России составляет несколько сотен миллионов долларов в год (см. сноска 1)".

Литература:

1. ГОСТ Р ИСО/МЭК ТО 16326-2002. Программная инженерия. РУКОВОДСТВО ПО ПРИМЕНЕНИЮ ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207 ПРИ УПРАВЛЕНИИ ПРОЕКТОМ.
2. Уваров А.Ю. Педагогический дизайн за рубежом: основные понятия и определения /Вопросы Интернет-образования, Московский Центр.
3. Вендров А.М. Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем.-М.:Финансы и статистика, 2005.-544с.
4. Горшенин А.Ю, Бутова Н.Ю., Бондарь И.П., Скиба А.С. Электронный курс лабораторных работ по объектно-ориентированному программированию и проектированию с элементами педагогического дизайна в среде Delphi /Свидетельство об отраслевой регистрации разработки №6184 от 18.05.2006г. ОФАП.
5. Горшенин А.Ю., Бутова Н.Ю. Шаблон для разработка прикладных программ образовательного назначения в среде MS Project 2003/Свидетельство об отраслевой регистрации разработки №6192 от 18.05.2006г. ОФАП.
6. Горшенин А.Ю., Бондаренко Е.М., Бирюков И.В., Ляховненко А.С. Информационно-справочная система "Стандартизация в области информационно-коммуникационных технологий (ИКТ)/ Свидетельство об отраслевой регистрации разработки №6185 от 18.05.2006г. ОФАП.
7. Горшенин А.Ю., Костенко И.А Модуль оптимизации редакционно-издательской деятельности преподавателя вуза/ Свидетельство об отраслевой регистрации разработки № 3732 от 28.06.2004г. ОФАП.