Список литературы
1.
http://www.nomad.su/?a=3-201310080040
.
2.Токмурзиев М. Тенденции развития нефтедобывающей отрасли Республики
Казахстан // Актуальные вопросы экономических наук: материалы междунар. науч.
конф. — Уфа: Лето, 2011.
3.Айдаров Д.К., Джексенбаев Е.К., Джексенбаев Н.К. Аналитический обзор по
изучению причин аварий на. нефтегазопроводах и оценка ущерба // Вестник
КазНТУ, 2013.
4.Тарасенко А.А. Напряженно-деформированное состояние крупногабаритных
резервуаров при ремонтных работах. Автореферат на соискание степени кандидат
технических наук, Тюмень – 1991.
5.Лебедев В.Д. Напряженно-деформированное состояние вертикального резервуара
с учетом консолидации грунтового основания. Автореферат на соискание степени
кандидат технических наук, Тюмень, - 2006.
6.Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. - М.: Мир, 1975. – 541 с.
7.Галагер Р. Метод конечных элементов. Основы. Пер. с англ. - М.: Мир, 1984. -
428с.
8.Лашеников Б.Я., Дмитриев Я.Б., Смирнов М.Н. Применение изопараметрических
конечных элементов к решению трехмерных задач теории упругости.-М.: Численные
методы и алгоритмы, 1981. -С.6-16.
Х.Досмұхамедов атындағы Атырау МУ Хабаршысы
№ 4 (31) 2013
~
38 ~
УДК 002:372.8
И.Р.Ишутина
1
, Е.Н.Бурлакова
2
Атырауский государственный университет имени Х.Досмухамедова
1
Прикаспийский современный колледж
2
РАЗРАБОТКА МОДУЛЬНЫХ ПРОГРАММ, ОСНОВАННЫХ НА КОМПЕТЕНЦИЯХ
ДЛЯ ПОДГОТОВКИ СТУДЕНТОВ СПЕЦИАЛЬНОСТИ 130400-
«ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ»
Аннотация
Статья
содержит
сведения
о
прохождении
курсовой
подготовке
преподавателей Прикаспийского современного колледжа по вопросам разработки
модульных учебных программ в рамках проекта ПИР (план индустриального
развития), проходящего под патронажем Всемирного банка и МОН РК, на базе РИПО
(Республиканского
института
профессионального
образования)
республики
Беларусь.
Ключевые слова:
модульные программы, компетенции, обучение студентов,
функциональная карта
В настоящее время в системе профессионально - технического образования
выделен целый ряд проблем, требующих экстренного решения. Среди них
следующие проблемы: несоответствие уровня навыков выпускников требованиям
работодателей (неумение работать индивидуально, распределять время, устно и
письменно общаться, проводить анализ ситуации, решать практические задачи);
отсутствие
механизмов
формирования
и
оценки
общепрофессиональных
конкурентных
компетенций
(предпринимательских,
педагогических,
управленческих, экономических, инженерных и др.)
Прикаспийский современный колледж (ПСК) города Атырау на протяжении всей
своей деятельности искал решения этих проблем, принимая участие в различных
международных проектах. Так, ПСК принял участие осенью 2012 года в конкурсе
МОН и РК и Всемирного Банка по Проекту «Модернизация технического и
профессионального образования» в разработке Плана институционального
развития по специальности «1304000 – Вычислительная техника и программное
обеспечение». В рамках этого проекта группа преподавателей колледжа, в составе
трех преподавателей информационно - технического отделения и методиста
колледжа, в октябре 2013 года прошла международные курсы в республике
Беларусь по теме «Подготовка и внедрение модульных программ, основанных на
компетенциях». Результатом данного обучения должна стать разработка модульных
программ обучения на основе компетенций по специальности «1304000 –
Вычислительная техника и программное обеспечение».
В настоящий момент, под
модульным обучением понимают инновационный
вид обучения, основанный на деятельностном подходе и принципе сознательности
(осознается
программа
обучения
и
собственная
траектория
учения),
характеризующийся замкнутым типом управления благодаря модульной программе
и модулям [1]. Сущность модульного обучения состоит в относительно
самостоятельной работе обучаемого по освоению индивидуальной программы,
составленной из отдельных модулей (модульных единиц) [2]. Каждый модуль
Х.Досмұхамедов атындағы Атырау МУ Хабаршысы
№ 4 (31) 2013
~
39 ~
представляет собой законченное профессиональное действие, освоение которого
идет по операциям- шагам.
Разработка модульной программы начинается с создание функциональной
карты (Рисунок 1).
Рисунок 1 - Функциональная карта специальности
Следующим этапом идет разработка спецификаций каждой модульной
единицы. Рассмотрим пример спецификации модульной единицы А 1.1.1
«Алгоритмизация».
Цель:
в результате усвоения модуля обучающийся будет уметь составлять
алгоритм программы
Материально- техническое обеспечение:
Инструмент: компьютер;
Приспособления: прикладное программное обеспечение для создания блок-схем
и алгоритмов;
Материалы: дистрибутивы с программным обеспечением
обучающийся должен:
Х.Досмұхамедов атындағы Атырау МУ Хабаршысы
№ 4 (31) 2013
~
40 ~
уметь
Знать
А. Составлять блок-схемы и
алгоритм программы;
А. Элементы блок-схем. Алгоритмические
конструкции. Методы создания алгоритмов и блок-
схем. Синтаксис алгоритмического языка
Б. Использовать компьютер и
специальное прикладное
программное обеспечение для
создания алгоритмов и блок-
схем
Б.Приемы пользования компьютерной техникой и
специального прикладного программного
обеспечения для создания алгоритмов и блок-схем
В. Использовать различные
виды компьютерной техники и
программного обеспечения
В. Знать виды компьютерной техники и
программного обеспечения
Г. Читать блок- схемы и
алгоритмы.
Чертить блок-схемы;
Г. Алгоритмические конструкции блок-схем.
Приемы создания алгоритмов и блок-схем.
Д. Разрабатывать наиболее
эффективный алгоритм
реализации программы
Д. Способы рационального использования
алгоритмических конструкций
Е. Соблюдать правила охраны
труда и техники безопасности
при работе с компьютерной
техникой
Е. Правила охраны труда и техники безопасности
при работе с компьютерной техникой
Ж. Разрабатывать
мероприятия по экологии и
охране окружающей среды.
Ж. Правовые и организационные, нормативные
вопросы по
экологии и охране окружающей среды.
З. Соблюдать защиту
авторских прав при
разработке программного
обеспечения;
З. Основы этических норм и правил в условиях
производственной деятельности по разработке
программного обеспечения.
Согласно вышеприведенной спецификации разрабатывается содержание
каждой из модульных единиц. Рассмотрим пример содержания модульной единицы
А1.1.1 «Алгоритмизация»
Цель:
в результате усвоения модуля обучающийся будет уметь создавать блок-
схемы и алгоритмы программ
Продолжительность обучения: Х часов
Практическая подготовка
Теоретическая подготовка
А. Постановка технического
задания, математическое
моделирование, выбор метода
реализации, построение блок-
схемы, написание алгоритма
программы
А.
Чтение
технического
задания,
анализ
постановки задачи, выбор метода решения задачи,
в том числе численного, построение модели, блок-
схемы реализация блок-схемы на алгоритмическом
языке. Алгоритмические конструкции блок-схем
следование, развилка (ветвление), цикл. Циклы с
предусловием, цикл с пост условием и цикл с
параметром. Алгоритмические конструкции блок-
Х.Досмұхамедов атындағы Атырау МУ Хабаршысы
№ 4 (31) 2013
~
41 ~
схем следование, развилка (ветвление), цикл.
Циклы с предусловием, цикл с пост условием и
цикл с параметром. Подпрограммы
Б. Подбор прикладных
программ для создания блок-
схемы
Б.
Методы
работы
с
компьютером:
ввод
программы,
сохранение
программы,
запуск
программы, исправление ошибок и компиляция.
В. Использование различные
виды компьютерной техники и
программного обеспечения
В. Виды компьютерной техники: компьютеры,
ноутбуки, нетбуки; программное обеспечение:
операционные системы, текстовые редакторы,
табличные процессоры, графические редакторы,
специальные прикладные программы
Г. Чтение блок- схем.
Создание алгоритмических
конструкций.
Г. Порядок и правила построения блок-схем и
алгоритмов. Знание элементов блок-схем: начало,
конец
программы,
ввод
и
вывод
данных,
ветвление, цикл, подпрограмма. Знание и умение
читать конструкции блок-схем, такие как
следование, развилка (ветвление), цикл (циклы с
предусловием, цикл с пост условием и цикл с
параметром).
Д. Разработка наиболее
эффективных алгоритмов
реализации программ
Д.
Способы
рационального
использования
алгоритмических
конструкций.
Использование
подпрограмм, процедур и функций, рекурсивных
алгоритмов, оператора безусловного перехода.
Е. Соблюдение правил охраны
труда и техники безопасности
при работе с компьютерной
техникой. Оказание помощи
при производственной
травме;
составление актов о
нетрудоспособности
работающих;
Е. Правила охраны труда и техники безопасности
при работе с компьютерной техникой. Правильное
расположение монитора компьютера, проводов,
системного блока. Организация рабочего места в
соответствии с эргономическими требованиями.
Знать требования к освещению рабочего места,
заземлению
проводов,
техническим
характеристикам
компьютера
и
разрешению
монитора.
Правовые
и
организационные,
нормативные
вопро-сы
по
охране
труда;
законодательство об охране труда в РК; системы
стандартов
охраны
труда;
производственный
травматизм и заболеваемость; факторы, влияющие
на условия труда; безопасность труда; пожарная и
электробезопасность,
правила
безопасной
эксплуатации
оборудования;
техника
безопасности.
Общие
сведения
о
производственной санитарии и гигиене; технику
безопасности, основы электро-
и пожарной
безопасности.
Ж. Разработка мероприятий
по экологии и охране
Ж. Правовые и организационные, нормативные
вопросы по экологии и охране окружающей среды.
Х.Досмұхамедов атындағы Атырау МУ Хабаршысы
№ 4 (31) 2013
~
42 ~
окружающей среды.
З. Соблюдение защиты
авторских прав при
разработке программного
обеспечения;
Умение характеризовать
поведение личности в
профессиональной
деятельности;
применение
профессиональной этики в
сфере обслуживания;
соблюдение речевого
этикета, культуры
обслуживания.
З. Основы этических норм и правил в условиях
производственной деятельности по разработке
программного обеспечения. Стандарты по
разработке программного обеспечения. Работа в
команде разработчиков программного
обеспечения. Этические нормы по защите
авторских прав разработчиков программного
обеспечения.
Общие сведения о психологии; функциях, видах,
средствах общения; назначение этики; нормы и
правила современного этикета.
Следующим этапом по созданию модульной программы идет работа над
разработкой руководства для каждой модульной единицы. Рассмотрим пример
руководства по модульной единице А 1.1.1 «Алгоритмизация». Руководство
представляет собой методический документ для преподавателей/мастеров
производственного обучения.
Название модульной единицы: Алгоритмизация
Продолжительность обучения: Х часов
Цель: по окончании обучения по модуля, обучающийся сможет создавать
алгоритмы программ
Рекомендуемые методы обучения:
Вводная беседа и обсуждение с обучающимися понимания цели и задач
обучения по созданию алгоритмов;
Наблюдение за демонстрацией трудового опыта;
Практические упражнения и демонстрация освоенных компетенций;
Самостоятельное освоение теоретического материала;
Материально- техническое обеспечение:
Компьютер и соответствующее ПО
Оборудование: компьютер
Учебные материалы: Справочно-нормативная документация, памятка для учащихся
по модулю «Алгоритмизация», инструктивные указания по модулю, слайды
Учебная литература: Вирт Н. Алгоритмы и структуры, М.: 2004 г.
Оценочные материалы
Практические задания по созданию блок-схем (Задание №1)
Вопросы для самоконтроля по теме «Алгоритмы»
Тест по теме «Алгоритмизация»
Методы проведения текущей и итоговой аттестации:
Наблюдение; Самоанализ; Практическое выполнение задания
Рассмотрим в нижеприведенной таблице структуру модульной учебной
программы учебного предмета «Программирование».
Х.Досмұхамедов атындағы Атырау МУ Хабаршысы
№ 4 (31) 2013
~
43 ~
Учебны
й
предмет
Модули
Учебные элементы
Коли-
чество
часов
Програм-
мировани
е
М-0 Введение в структурное
программирование.
1
М-1 Структура программы.
Типы данных. Математические
функции. Константы. Оператор
присваивания.
1
М-2 Организация ввода и
вывода данных.
2
М-3 Ветвления в структурном
языке
программирования
программирование.
УЭ – 3.1 Условный оператор
2
УЭ–3.2 Выбор варианта
1
УЭ–3.3 Безусловный переход
1
М-4 Циклы
УЭ–4.1 Цикл с предусловием
1
УЭ–4.2 Цикл с постусловием
1
УЭ–4.3 Цикл с параметром
1
М-5 Массивы
УЭ–5.1 Одномерный массив
2
УЭ–5.2 Двумерный массив
2
М-6 Символы и строки
УЭ–6.1Функции для работы с
символьными переменными
1
УЭ–6.2 Функции для работы
со строковыми переменными
2
М-7 Подпрограммы
УЭ–7.1 Функции
1
УЭ–7.2 Процедуры
1
УЭ–7.3 Рекурсии
1
М-8 Графические
возможности
2
М-9 Файловые переменные
1
М-10 Множества
1
М-11 Указатели
1
М-R Обобщение курса
1
М-К
Итоговый
выходной
контроль
по
курсу
(обязательная
контрольная
работа)
1
Итого 28
Рассмотрим содержание некоторых учебных модулей, наиболее значимых
для понимания сущности и назначения модулей.
Учебный модуль М-0 «Введение в структурное программирование»
Цель учебного предмета:
В результате изучения учебного предмета «Программирование» вы сможете:
представлять роль и значимость структурного программирования при создании
Х.Досмұхамедов атындағы Атырау МУ Хабаршысы
№ 4 (31) 2013
~
44 ~
программ; понимать основы структурного программирования; пользоваться средой
программирования; создавать программы различного уровня трудности.
Содержание заданий
Руководство по усвоению
учебного материала
Ознакомиться
с
целями,
задачами
и
содержанием учебного предмета, его ролью в
профессиональном
становлении
будущего
техника-программиста.
Составить
графическую
схему
учебного
предмета, его состав из учебных модулей и
учебных
элементов.
Ознакомиться
с
содержанием учебных модулей и учебных
элементов.
Выяснить
при
изучении
каких
учебных
предметов упоминались сведения, изложенные в
содержании модульной учебной программы?
Определить установленное и предполагаемое
время
при
частичной
либо
полной
самостоятельности
на
изучение
учебного
материала.
Сформулировать роль и значимость технологий
структурного
программирования
в
формировании получаемой Вами профессии.
Составить
список
языков
структурного
программирования, истории их возникновения и
авторов
разработчиков
данных
языков
программирования.
Запишите
полученные
данные
в
виде
хронологической таблицы. Включите в неё поля:
название
языка
программирования,
дата
создания, автор или разработчик, особенности
языка программирования.
Для
выполнения
задания
воспользуйтесь содержанием
учебной
программы
по
учебному
предмету,
структурой, содержанием и
требованиями
модульной
учебной
программы
по
учебному предмету.
Обратите
внимание
на
название учебных модулей и
учебных
элементов,
их
последовательность-
это
порядок в каком вы будете их
усваивать.
Ознакомьтесь
и
воспользуетесь
рекомендуемой литературой и
содержанием
материала,
изложенного
в
модульной
учебной программе.
Учебный модуль М-1 «Структура программы. Типы данных.
Математичес-кие функции. Константы. Оператор присваивания»
Цель изучения учебного модуля М-1:
В результате изучения учебного материала модуля вы сможете:
высказывать общее суждение о структуре программы;
описывать различные типы данных;
применять математические функции для записи выражений на
структурированном языке программирования;
описывать константы в программе;
применять оператор присваивания при записи математических выражений и
при составлении программ.
Х.Досмұхамедов атындағы Атырау МУ Хабаршысы
№ 4 (31) 2013
~
45 ~
Содержание заданий
Руководство по усвоению учебного
материала
Задание 1.
Изучив параграф 2.1,
составьте таблицу типов
данных. Занесите в нее
название типов данных и
примеры переменных этого
типа.
Учебное пособие Алексеев В.Е. [1]
Для выполнения заданий воспользуйтесь
следующей таблицей:
Тип данных
Название
Примеры
переменных
Целый
integer
256 ; -5; 0
Символьный
char
‘F’; ‘7’; ‘$’
…
Задание 2.
На основе прочитанного в
модульной программе
содержания учебного
материала запишите
математические выражения на
языке программирования
Pascal.
У=-2х+1,25-3х
2
-
(х+1)
3
+√(х+2,75)
При необходимости углубления и расширения
понятий о записи математических выражений на
языке программирования Pascal воспользуйтесь
литературой Бондарев В.М. [2], Молчанова А.М.[3]
Например: а=3х
2
+√х-1,35+7х на языке
структурированного программирования Паскаль
записывается как
а:=3*SQR(x)+SQRT(x)-1.35+7*x
Задание 3.
Составьте программу для
вычисления площади круга
(S= π R
2
) задайте переменную
π при помощи константы Pi
При необходимости углубления и расширения
понятий по составлению программ с
использованием констант на языке
программирования Pascal воспользуйтесь учебной
литературой Алексеев В.Е. [1], Бондарев В.М. [2],
Молчанова А.М.[3]. Целесообразно при разработке
программы задания 3 воспользоваться в качестве
образца примером программы для вычисления
длины окружности (L=2πR):
Program Dlina_okrugnosti;
Const π=3.14;
Var L:real;
R:integer;
Begin
Writeln(‘Введите радиус окружности’);
Readln(R);
L:=2* π*R;
Writeln(‘Длина окружности равна=’,L);
End.
Учебный модуль М-2 «Организация ввода и вывода данных».
Цель изучения учебного модуля М-2:
В результате изучения учебного материала модуля вы сможете:
вводить различные типы данных при помощи программ на языке
программирования Паскаль;
Х.Досмұхамедов атындағы Атырау МУ Хабаршысы
№ 4 (31) 2013
~
46 ~
выводить данные на экран;
использовать различные виды вывода данных на экран монитора.
Достарыңызбен бөлісу: |