ОТЧЕТ

 

по мероприятию №2.8.1
Разработка учебно-методического обеспечения основной образовательной программы подготовки  магистров

«Компьютерное моделирование и распределенные вычисления»

по направлению 010300.68 «Фундаментальная информатика и информационные технологии»  

в рамках реализации Программы развития национального исследовательского университета

 

вид отчета: аннотационный

 

Ответственный исполнитель:________________ (Сениченков  Ю.Б.)

 

г. Санкт-Петербург

2011 г.


Содержание


Цели мероприятия

Задачи мероприятия

Описание работ по мероприятию

Задача 1. Разработка общих положений ООП подготовки магистров

Задача 2. Анализ взаимного соответствия структуры программы, результатов  обучения и набора компетенций

Задача 3.  Разработка методических рекомендаций по обеспечению и повышению качества обучения

Задача 4. Разработка системы оценки формирующихся компетенций

Задача 5.  Разработка методических указаний по организации самостоятельной работы студентов

Задача 6. Разработка программ дисциплин

Задача 7. Разработка учебной литературы для подготовки

Задача 8. Разработка требований к выпускной квалификационной работе

Результаты

Использование в учебном процессе

 


Цели мероприятия

 

Целью разработки  Учебно-методического обеспечения  основной образовательной программы подготовки магистра на базе ФГОС ВПО  по направлению 010300 «Фундаментальная информатика и информационные технологии», магистерское направление 010300.68 «Компьютерное моделирование и распределенные вычисления» является: 

1.  Повышение качества образования и конкурентоспособности образовательной деятельности вуза по подготовке бакалавров и магистров по направлению 010300 «Фундаментальная информатика и информационные технологии» на основе создания основной образовательной программы подготовки магистра (Магистерское направление 010300.68) «Компьютерное моделирование и распределенные вычисления»

2.  Развитие и совершенствование политехнической модели системы образования, обеспечивающей высокое качество подготовки всесторонне развитых, высококвалифицированных и конкурентоспособных специалистов.

3.  Обеспечение престижности российского политехнического образования, концентрация в СПбГПУ конкурентоспособных научно-педагогических кадров, включая лучших молодых специалистов, путем создания привлекательной научно-образовательной среды.

 

Магистерская программа «Компьютерное моделирование и распределенные вычисления» направлена на подготовку высококвалифицированных специалистов, способных:

 

  • применять знания в области фундаментальной информатики для разработки автоматизированных систем обработки информации и управления
  • разрабатывать, организовывать и проводить различные по сложности и содержанию  исследования с использованием разных методов фундаментальной информатики
  • проводить экспертное и консалтинговое обслуживания в области компьютерных и информационных систем и технологий  различных государственных и негосударственных, российских и зарубежных организаций

 

Задачи мероприятия

Актуальность разрабатываемой ООП вытекает из необходимости подготовки   специалистов,  способных  разрабатывать  системное и прикладное программное обеспечение (ПО) компьютерных систем и научно-исследовательских структур, работающих в области фундаментальной информатики и разработки программного обеспечения с учетом приоритетных направлений развития науки и образования на основе:

 

  • компетентностного подхода
  • многоуровневости образования
  • вариативности и преемственности образовательных программ
  • интеграции науки и образовательного процесса
  • использования современных образовательных технологий
  • новых форм организации учебного процесса и признанных мировым сообществом принципов обеспечения и оценки качества образования.

 

В процессе разработки Учебно-методического обеспечения  основной образовательной программы подготовки магистра на базе ФГОС ВПО  по направлению 010300 «Фундаментальная информатика и информационные технологии», магистерское направление 010300.68 «Компьютерное моделирование и распределенные вычисления» поставлены следующие задачи:

 

Задача 1.  Разработка общих положений ООП подготовки магистров.

1.1 Характеристика ООП (определение  целей, сроков освоения, трудоемкости, требований к поступающим).

1.2 Характеристика профессиональной  деятельности выпускника.

1.3 Профессиональные компетенции выпускника, формирующиеся при освоении программы.

1.4 Аннотация ООП.

1.5 Содержание и структура программы, состав модулей и их объемов в зачетных единицах.

Задача 2. Анализ взаимного соответствия структуры программы, результатов  обучения и набора компетенций.

Задача 3.  Разработка рекомендаций по применению образовательных технологий и методик обучения, видов и форм оценки формирующихся компетенций.

Задача 4. Разработка системы оценки формирующихся компетенций.

Задача 5.  Разработка методических рекомендаций по обеспечению и повышению качества обучения.

Задача 6. Разработка программ дисциплин.

  1. Рабочие программы учебных дисциплин (модулей) ООП подготовки магистров,  включая контрольно-измерительные материалы.
  2. Программы учебной и производственной практики.
  3. Программа научно-исследовательской работы.

Задача 7.  Разработка учебной литературы для подготовки магистров

Задача 8. Разработка требований к выпускной квалификационной работе.

Описание работ по мероприятию

 

Задача 1. Разработка общих положений ООП подготовки магистров.

 

1. Определена концепция ООП:

 

Главной целью разработки ООП будет является удовлетворение требований к уровню подготовки специалистов со стороны предприятий и организаций, занимающихся разработкой системного и прикладного программного обеспечения (ПО) компьютерных систем и научно-исследовательских структур, работающих в области фундаментальной информатики и разработки программного обеспечения.

Магистерская программа «Компьютерное моделирование и распределенные вычисления» направлена на подготовку высококвалифицированных специалистов, способных:

 

  • применять знания в области фундаментальной информатики для разработки автоматизированных систем обработки информации и управления
  • разрабатывать, организовывать и проводить различные по сложности и содержанию  исследования с использованием разных методов фундаментальной информатики
  • проводить экспертное и консалтинговое обслуживания в области компьютерных и информационных систем и технологий  различных государственных и негосударственных, российских и зарубежных организаций

 

Сформулированы цели и задачи:


Целью обучения магистров по направлению 010300 «Фундаментальная информатика и информационные технологии» является подготовка высококвалифицированных специалистов с фундаментальным уровнем знаний как в предметной области (Фундаментальной информатике), так и в области компьютерных и информационных систем и технологий

   

2. Определены научно-исследовательские проекты, соответствующие профилю программы:


Кафедра выполняет научно-исследовательские проекты в следующих областях:

 

  • математическое моделирование;
  • теория кодирования;
  • верификация программных систем;
  • технология проектирования программного обеспечения
  • теория и практика разработки компьютерных сетей.

   

3.   Определены компетенции выпускника:

 

Выпускник по направлению подготовки «Фундаментальная информатика и информационные технологии» с квалификацией (степенью) «магистр» в соответствии с целями основной образовательной программы и задачами профессиональной деятельности, должен обладать следующими компетенциями:

         

          Межличностные профессиональные компетенции:


  • способность совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень, добиваться нравственного и физического совершенствования своей личности;
  • способность к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности;
  • способность свободно пользоваться русским и иностранным языками как средством делового общения;
  • способность использовать на практике умения и навыки в организации исследовательских и проектных работ, в управлении коллективом;
  • способность проявлять инициативу, в том числе в ситуациях риска, брать на себя всю полноту ответственности;
  • способность самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности;
  • способность к профессиональному использованию оборудования и приборов (в соответствии с целями магистерской программы);
  • способность демонстрировать навыки самостоятельной научно-исследовательской работы и работы в научном коллективе, способность порождать новые идеи;
  • способность использовать углублённые знания правовых и этических норм при оценке последствий своей профессиональной деятельности, при разработке и осуществлении социально значимых проектов.

 

          Общепрофессиональные компетенции:


  • способность применять в профессиональной деятельности современные языки программирования и языки баз данных, методологии системной инженерии, системы автоматизации проектирования, электронные библиотеки и коллекции, сетевые технологии, библиотеки и пакеты программ, современные профессиональные стандарты информационных технологий, (в соответствии с профилизацией;
  • способность профессионально решать задачи производственной и технологической деятельности с учетом современных достижений науки и техники, включая: разработку математических, информационных и имитационных моделей по тематике выполняемых исследований; разработку алгоритмических и программных решений в области системного и прикладного программирования; создание информационных ресурсов глобальных сетей, образовательного контента, прикладных баз данных; разработку тестов и средств тестирования систем и средств на соответствие стандартам и исходным требованиям; разработку эргономичных человеко-машинных интерфейсов (в соответствии с профилизацией);
  • способность разрабатывать и реализовывать процессы жизненного цикла информационных систем, программного обеспечения, сервисов оценки и анализа функционирования средств и систем информационных технологий; способность разработки проектной и программной документации, удовлетворяющей нормативным требованиям;

 

     Специальные компетенции:


  • умением прогнозировать тенденции в совершенствовании вычислительной аппаратуры и программного обеспечения для определения наиболее перспективных направлений исследований и разработок;
  • способностью искать и использовать новейшие программные средства, методы и приемы исследований и разработок;
  • способностью выбирать язык программирования и инструментальное окружение, наиболее подходящие для выполнения конкретных задач исследования и разработки;

   

4.     Описаны предполагаемые виды деятельности выпускника:


  • научно-исследовательская
  • проектная
  • научно-производственная
  • организационно-управленческая
  • педагогическая

 

 

Задача 2. Анализ взаимного соответствия структуры программы, результатов  обучения и набора компетенций.

 

Учитывая, что одним из приоритетных направлений модернизации современного российского образования является внедрение компетентностного подхода,  мы уделили большое внимание определению списка ключевых компетенций, которыми должен обладать магистр.

   

1.  Установлено соответствие компетенций выпускника и дисциплин ООП.

 

 

Дисциплина

Перечень реализуемых компетенций выпускника по ФГОС

Современная философия и методология науки

ОК-1,ОК-2

Иностранный язык

ОК-4

Математические основы защиты информации и информационной безопасности

ПК-5,ПК-7

Алгоритмические основы мультимедийных технологий

ОК-10,ПК-2,ПК-8,ПК-13

Нейротехнологии

ОК-10,ПК-2.ПК-4,ПК-7,ПК-25

Формальная семантика языков программирования

ПК-2,ПК-5

Компонентное моделирование динамических систем

ОК-10.ПК-2,ПК-4,ПК-7,ПК-13,ПК-25

Основы помехоустойчивого кодирования

ПК-2,ПК-4,ПК-5

Анализ информационных технологий

ОК-3,ОК-9,ПК-2,ПК-5,ПК-11,ПК-12,ПК-14.ПК-15

Объектно-ориентированные CASE-технологии

ПК-1,ПК-3,ПК-11,ПК-12

Объектные базы данных

ПК-1,ПК-2

Распределенные объектные технологии

ПК-1,ПК-2,ПК-5,ПК-7

Параллельное и распределенное программирование

ПК-2, ПК-4. ПК-5, ПК-7, ПК-8, ПК-14, ПК-17, ПК-20, ПК-24

Управление проектами

ОК-5, ОК-6, ПК-3, ПК-9, ПК-11, ПК-12

Имитационное моделирование

ОК-7,ОК-9,ПК-1,ПК-4,ПК-10,ПК-15

Статистическое моделирование

ОК-3,ОК-7.ПК-1,ПК-2,ПК-3,ПК-4,ПК-5, ПК-6,ПК-7,ПК-8,ПК-16,ПК-24

Основы передачи информации

ПК-2,ПК-4,ПК-5

Верификация распределенных систем

ОК-4,ОК-7,ОК-8,ПК-1,ПК-2,ПК-6,ПК-10

Стохастические системы управления

ОК-3,ОК-7,ПК-2,ПК-3,ПК-4,ПК-5,ПК-6,ПК-7,ПК-8,ПК-16,ПК-24

Научно-исследовательская работа в семестре

ОК-6..9, ПК-1..4, ПК-7..10, ПК-16..25

   

2. Построена матрица соответствия компетенций, составных частей ООП и оценочных средств.


            Матрица представлена в отчет (этап 2).

 

3.     Построена матрица инженерных компетенций.


Матрица представлена в отчет (этап 2).

 

 

Задача 3.  Разработка методических рекомендаций по обеспечению и повышению качества обучения.

 

Обучение по разработанной магистерской программе предполагает активное использование современных образовательных технологий, использующих программное обеспечение, помогающее эффективно воплощать новые методы в учебный процесс (компьютерные образовательные технологии).

 

Собственно учебные материалы – лекции, методические указания к лабораториям, учебные задания, контрольные, учебники, конспекты, конечно же, предсталяют собой уникальный материал, отражающий индивидуальные особенности преподавателя и его методику обучения, даже если она является хорошо известной. Здесь компьютерные технологии могут только помочь эффективнее воплотить оригинальные методы. Однако учебный процесс - это еще и комплекс организационных мер, обеспечивающих доступ студенту к учебным материалам и учебному оборудованию (программному обеспечению), преподавателю - к техническим средствам подготовки учебных материалов и средствам контроля обучения. Современное программное обеспечение помогает преподавателю и студенту повысить качество обучения и изучения материала.

 

Разделим рассматриваемые проблемы на две группы:

 

  • разработка и применение компьютерных образовательных технологий, помогающих студенту лучше усвоить материал (отнесем к этой группе  только активные методы изучения материала),
  • технические средства, автоматизирующие процесс разработки учебных материалов и контроля успеваемости.

 

Мы предлагаем использовать ряд активных методов  изучения материала и технических средств поддержки учебного процесса, разработанных на основе опыта работы преподавателей   кафедры РВКС.

К активным методам изучения отнесем:

 

1.  Метод активного компьютерного эксперимента. Этот метод предполагает создание электронных учебников, снабженных заданиями, методиками и средствами проведения активного компьютерного эксперимента. Метод моделирует исследовательскую работу ученого в лаборатории.

2.  Подготовка  к публичным выступлениям. Этот метод реализуется в форме семинарских занятий, на которых студенты учатся писать научные статьи, готовить презентации и выступать на конференциях и семинарах.

3.  Самостоятельная научная работа студентов и выступления на научных конференциях, например, подготовка статьи и выступление на проводимой в университете «Неделе Науки», участие в различных конкурсах.

 

К техническим средствам поддержки учебного процесса отнесем средства, обеспечивающие:

 

1.  контроль посещаемости и успеваемости студентов

2.  тестирование знаний студентов

3.  организацию проведения видеоконференций

4.  «непрерывную» связь преподавателя и студента в процессе выполнения учебных заданий.

Перечисленные технические задачи могут быть решены с помощью кафедральной сети, доступ к которой обеспечен всем студентам и преподавателям.

Например, сейчас  студентам и преподавателям доступен сайт (Рис. 1) кафедры РВКС (http://dcn.ftk.spbstu.ru).

 

С помощью сайта рекомендуется решение  следующих  организационно-методических задач (Рис. 2):

 

1.  Обеспечение доступа к «электронным» лекциям, заданиям, методическим указаниям

2.  Контроль текущей успеваемости (аттестация студентов)

3.  «Непрерывный» консультации студентов с помощью видео-сеансов

4.  Доступ к лицензионному и свободно-распространяемому программному обеспечению, установленному на серверах кафедры (режим «виртуальных машин»)

5.  Поддержание связи со школами Санкт-Петербурга (лекции и виртуальные лаборатории).

 

 

Сайт кафедры РВКС

 

Рис. 1 Сайт кафедры РВКС

 

 

 

Интранет

 

Рис. 2. Интранет.

 

Результаты эксплуатации сайта позволяют сделать следующие рекомендации:

 

1. Рекомендовать  кафедрам включать в состав кафедрального сайта системы типа Sakai (прежде чем приступить к эксплуатации Sakai, мы сравнили работу двух систем – Sakai и Nicles).


Кратко поясним, что система Sakai предоставляет набор инструментов, призванный помочь преподавателям и студентам в организации учебного процесса посредством создания специализированных веб-сайтов, адаптированных для конкретных курсов и проектов.

Система предоставляет средства для решения ряда проблем, возникающих при традиционной организации учебного процесса:

 

  • Отсутствие единого  центра распространения учебных и вспомогательных материалов, приводящее  к их дублированию и конфликтам версий.
  • Проведение преподавателями проверки контрольных и расчетных заданий студентов вручную.
  • Не соблюдение  сроков сдачи лабораторных и курсовых работ
  • Отсутствие возможности самостоятельно проверять свои знания
  • Осложнение  текущего контроля успеваемости как преподавателями, так и студентами
  • Отсутствие  инфраструктуры для автоматизированного тестирования студентов

 

Внедрение системы управления курсами Sakai позволит:

 

  • Обеспечить централизованное хранение учебных и вспомогательных материалов
  • Создать инфраструктуру автоматизированного контроля знаний студентов
  • Ужесточить контроль за выполнением заданий студентами.
  • Обеспечить автоматизированный учет успеваемости студентов

 

Имеющийся опыт эксплуатации системы Sakai позволяет сделать следующие выводы:

 

  • Внедрение системы должно привести к повышению  качества самостоятельной работы студентов, в том числе и  более четкому соблюдению сроков сдачи контрольно-отчетных работ и более глубокой самоподготовке
  • Система позволит значительно упростить работу преподавателя по проверке студенческих работ и предоставить ему объективные данные для промежуточной аттестации
  • Система обеспечит полное документирование всех этапов работы студентов
  • Система, как большой и сложный программный продукт, может вызывать у студентов профессиональный интерес и стимулировать их к изучению информационных технологий

 

2. Поддерживаемая кафедрой технология видеоконференций может быть рекомендована другим кафедрам. Подчеркнем, что пользоваться этой системой достаточно просто.


Кафедра РВКС осуществляет интернет-трансляцию  полных лекционных курсов, читаемых преподавателями кафедры. Доступны  записи отдельных лекций. Трансляция осуществляется с помощью системы Microsoft Office Communication Server.

 

3.  Возможность проводить и записывать лекции для удаленных слушателей позволят    решить еще одну важную задачу – возможность непрерывной работы не только со студентами, обучающимися на по разрабатываемой программе, но и просто заинтересованными слушателями.  


4. У кафедры имеется также опыт использования различного программного обеспечения в учебном процессе. Нам удалось, хотя и с большим сожалением, отказаться от достаточно дорогих пакетов Maple и Mathematica, и перевести учебный процесс на свободно распространяемый продукт пакет символьных вычислений Sage.

 

5.  Для поддержки курсов «Моделирование» мы рекомендуем использовать отечественный пакет RMD.


Кратко поясним, что Rand Model Designer – это пакет имитационного моделирования, позволяющий создавать модели сложных динамических систем и проводить вычислительные эксперименты с ними.

Отличительными особенностями Rand Model Designer являются:

 

  • объектно-ориентированный язык моделирования;
  • интуитивная интегрированная среда;
  • контроль над корректностью модели на всех этапах ее создания;
  • автоматическое построение выполняемой модели по создаваемому в интегрированной среде описанию;
  • поддержка интерактивного и автоматизированного эксперимента с выполняемой моделью;
  • широкий спектр средств проведения и визуализации интерактивного и автоматизированного эксперимента;
  • 2D- и 3D-анимация;
  • возможность моделирования непрерывных, дискретных и гибридных (непрерывно-дискретных) систем;
  • возможность создания и использования библиотечных элементов;
  • стандартная библиотека классов SysLib;
  • возможность использования выполняемой модели в качестве независимой программы или динамической библиотеки.

 

Rand Model Designer  - интегрированная интегрированная среда. Окно интегрированной среды выглядит так, как  показано на  Рис. 3.

Интегрированная среда – это мощное средство разработки моделей. Используя интегрированную среду пользователь, как правило, создаёт проект,  являющийся описанием модели, и наполняет его модельными элементами. Цель наполнения проекта – создание адекватной модели моделируемой системы.

 

 

 

Интегрированная среда. Редактор Моделей

 

Рис. 3 Интегрированная среда. Редактор Моделей

 

 

Пример визуальной выполняемой модели показан на Рис. 4.

 

 

Пример визуальной выполняемой модели

 

Рис. 4 Пример визуальной выполняемой модели

 

 

В любой момент времени пользователь может закрыть визуальную модель, вернуться в интегрированную среду, внести изменения в проект, и заново запустить модель.

Модель в Rand Model Designer строится из элементов. В рамках проекта пользователь имеет возможность использовать как элементы, определённые в самом проекте, так и элементы, имеющиеся в доступных пользователю библиотеках. Библиотеки могут создаваться как самим пользователем, так и другими пользователями и организациями. В дистрибутив Rand Model Designer входит одна готовая библиотека – стандартная библиотека классов SysLib.

 

В случае, когда необходима интеграция выполняемой модели с другим программным обеспечением на стороне пользователя, вместо визуальной выполняемой модели пользователь может создавать встраиваемую выполняемую модель. Встраиваемая выполняемая модель является динамической библиотекой Windows и может встраиваться в любое программное обеспечение, поддерживающее механизм динамических библиотек Windows.

 

Задача 4. Разработка системы оценки формирующихся компетенций

 Неотъемлемой  частью  основной образовательной программы (ООП) является описание средств, предназначенных для определения   качества освоения студентом учебного материала. Проектирование комплексных оценочных средств контроля качества подготовки магистра  является достаточно сложной, многокомпонентной задачей. В разрабатываемом  комплексе оценочных средств, в соответствии  ФГОС ВПО,  будем основываться на двух положениях:

 

  • оценочные средства,  разрабатываемой   ООП,  должны использоваться  для проверки качества формируемых  компетенций; ­­­
  • оценочные средства должны стать  частью  образовательных технологий (прежде всего инновационных),  т.е.  стать еще и средством обучения.

 

В  соответствии ФГОС ВПО разрабатываемая система оценки компетенций должна учитывать не только получение студентами  знаний, навыков и умений,  но и способность максимально эффективно вести себя в ситуациях, которые порождает профессиональная деятельность. 

 

Традиционные методы контроля (зачет и экзамен), позволяющие оценивать знания, умения и навыки, приобретенные в результате изучения конкретных дисциплин,  не всегда подходят  для определения уровня компетенции студента. Формируемая  система оценки качества подготовки магистров  должна  сочетать  два подхода:

 

  • традиционный  подход,   выработанный  в отечественной высшей школе,
  • инновационный подход,  опирающийся на экспериментальные методики ведущих отечественных педагогов и современный зарубежный опыт.

 

При этом постепенно традиционные средства следует совершенствовать в русле компетентностного подхода, а инновационные средства адаптировать для повсеместного применения в российской вузовской практике.

Образовательные  технологии  (пути и способы выработки компетенций) и методы оценки степени сформированности компетенций (соответствующие оценочные средства) тесно связаны между собой.  Формы контроля должны стать естественным   продолжением методик обучения, позволяя студенту более четко осознать его достижения и недостатки, скорректировать собственную активность, а преподавателю – направить деятельность обучающегося в необходимое русло.

Каждая компетенция формируется не отдельной дисциплиной  или их совокупностью,  но и   образовательной средой вуза в целом,  профессиональным и культурным уровнем педагогического коллектива.

Рассмотрим предлагаемую систему оценки качества освоения ООП.

Матрица соответствия компетенций, составных частей ООП и оценочных средств была представлена в материалах, относящихся ко  2 этапу разрабатываемой программы.

 

Оценка качества освоения основных образовательных программ магистров должна включать:

 

  • текущий контроль успеваемости
  • промежуточную аттестацию
  • итоговую государственную аттестацию.

 

Конкретные формы и процедуры текущего и промежуточного  контроля  по каждой дисциплине разрабатываются автором рабочей программы учебной дисциплины и доводятся  до сведения обучающихся в начале ее изучения.

Для аттестации обучающихся на соответствие их персональных достижений поэтапным требованиям соответствующей ООП (текущий контроль успеваемости и промежуточная аттестация) создаются фонды оценочных средств, включающие типовые задания, контрольные работы, тесты и методы контроля, позволяющие оценить знания, умения и уровень приобретенных компетенций.

 

Текущий контроль представляет собой проверку усвоения учебного материала, регулярно осуществляемую на протяжении семестра. К достоинствам данного типа относится его систематичность, непосредственно коррелирующаяся с требованием постоянного и непрерывного мониторинга качества обучения, а также возможность балльно-рейтинговой оценки успеваемости студента. Минусом же является фрагментарность и локальность проверки. Традиционные формы текущего контроля (тесты, контрольные работы, опросы)  дают оценку отдельных составляющих компетенции (знания, умения, навыки)  , но не могут оценить ее целиком.

 

Промежуточный контроль  осуществляется в конце семестра и завершает изучение  отдельной дисциплины. Подобный контроль помогает оценить более крупные совокупности знаний и умений, в некоторых случаях – даже формирование определенных профессиональных компетенций.

 

Итоговый контроль служит для проверки результатов обучения в целом. Это своего рода «государственная приемка» выпускника при участии внешних экспертов, в том числе работодателей. Лишь она позволяет оценить совокупность приобретенных студентом универсальных и профессиональных компетенций. В ФГОС ВПО для промежуточного контроля определяются следующие  традиционные формы:

 

  • зачет
  • курсовая работа
  • экзамен (по дисциплине, модулю, итоговый государственный экзамен)

 

Эти формы понятны как для обучающихся, так и для преподавателей.  

 

Применяемые виды контроля могут быть различными:

 

  • устный опрос
  • письменные работы
  • контроль с помощью технических средств и информационных систем.

 

Для текущего контроля рекомендуется использование как традиционых форм, так и инновационных оценочных средств, позволяющих оценить сформированность компетенций магистра.

Рекомедуемые традиционные формы текущего контроля:


  • Собеседование – специальная беседа преподавателя со студентом на темы, связанные с изучаемой дисциплиной, рассчитанная на выяснение объема знаний студента по определенному разделу, теме, проблеме и т.п
  • Коллоквиум  может служить формой не только проверки, но и повышения знаний студентов. На коллоквиумах обсуждаются отдельные части, разделы, темы, вопросы изучаемого курса, обычно не включаемые в тематику семинарских и других практических учебных занятий, а также рефераты, проекты и иные работы обучающихся.
  • Тест  является простейшей формой контроля, направленной на проверку владения терминологическим аппаратом, современными  информационными технологиями и конкретными знаниями в области фундаментальных и прикладных дисциплин.
  • Контрольная работа  является более сложной формой проверки; она может применяться для оценки знаний по базовым и вариативным дисциплинам циклов.
  • Эссе  – одна из форм письменных работ, наиболее эффективная при освоении базовых и вариативных дисциплин циклов ГСЭ и, в некоторых случаях, профессионального цикла. Роль этой формы контроля особенно важна при формировании универсальных компетенций выпускника, предполагающих приобретение основ гуманитарных, социальных и экономических знаний, освоение базовых методов соответствующих наук.
  • Реферат  – форма письменной работы, которую рекомендуется применять при освоении вариативных (профильных) дисциплин профессионального цикла. Подготовка реферата подразумевает самостоятельное изучение студентом нескольких литературных источников (монографий, научных статей и т.д.) по определённой теме, нерассматриваемой подробно на лекции, систематизацию материала и краткое его изложение. Цель – привитие студенту навыков краткого и лаконичного представления собранных материалов и фактов в соответствии с требованиями, предъявляемыми к научным отчетам, обзорам и статьям.

 

Рекомендуемые инновационные оценочные средства текущего контроля:


  • Модульно-рейтинговая система – это метод, при котором учебный материал разделяется на логически завершенные части (модули), после изучения которого предусматривается аттестация в форме контрольной работы, теста, коллоквиума и т.д. Работы  оцениваются в баллах, сумма которых дает рейтинг каждого учащегося. Модульно-рейтинговая система подходит для оценки компетенции в силу того, что в баллах оцениваются не только знания и навыки учащихся, но и творческие их возможности: активность, неординарность решений поставленных проблем, умения организовать группу для решения проблемы и т.д.
  • Кейс-метод  – это метод, сущность которого состоит  в том, что учебный материал подается студентам виде проблем (кейсов), а знания приобретаются в результате активной и творческой работы: самостоятельного осуществления целеполагания, сбора необходимой информации, ее анализа с разных точек зрения, выдвижения гипотезы, выводов, заключения, самоконтроля процесса получения знаний и его результатов.
  • Метод развивающейся кооперации - метод, предназначенный для решения задач,    трудно выполнимых  в индивидуальном порядке, для которых нужна кооперация, объединение учащихся с распределением внутренних ролей в группе.
  • Метод проектов – это совокупность учебнопознавательных приемов, которые позволяют решить ту или иную проблему в результате самостоятельных действий учащихся с обязательной презентацией этих результатов.

Структурная матрица оценивания общекультурных и профессиональных компетенций и форм текущего контроля представлена в материалах отчета (этап 7).

 

Задача 5.  Разработка методических указаний по организации самостоятельной работы студентов

Самостоятельная работа  является составной частью образовательной  программы подготовки магистров по направлению «Фундаментальная информатика и информационные технологии».  Приобретение выпускниками общекультурных и профессиональных компетенций, сформулированных в ФГОС ВПО и в основной образовательной программе, невозможно без ее высокоэффективной организации. Это требует соответствующей реорганизации учебного процесса в части образовательной составляющей, усовершенствования учебно-методической документации, внедрения новых информационно-образовательных технологий, обновления технического и программного обеспечения самостоятельной работы, новых технологий самоконтроля и текущего контроля знаний, умений и владений магистра.

 

Основные задачи, которые решаются при организации самостоятельной работы магистров, должны быть направлены на следующее:

 

  • подготовку квалифицированного специалиста, обладающего необходимыми общекультурными и профессиональными  компетенциями, способного к эффективной работе и готового к постоянному профессиональному росту;
  • осознание и углубление содержания и основных положений дисциплин  в ходе подготовки к семинарским, практическим и лабораторным занятиям;
  • обеспечение единства, непрерывности и целостности образовательного процесса;
  • обеспечение потребности в приобретении не только знаний, но и навыков и умений в области профессиональной деятельности;
  • создание условий для привлечения магистров к научно-исследовательской,  проектно-конструкторской и иной творческой работе;
  • использование полученных знаний, умений  в различных ситуациях;
  • формирование у магистра самостоятельности мышления, стремления к саморазвитию, самосовершенствованию и самореализации в течение всей жизни.

 

Для успешной реализации программы подготовки магистра, необходимо выполнение различных видов  самостоятельной работы:

 

Репродуктивная самостоятельная работа:  Самостоятельное прочтение, просмотр, конспектирование учебной литературы, Интернет-ресурсов, повторение учебного материала и др.

Познавательно-поисковая самостоятельная работа: Подготовка сообщений, докладов, выступлений на семинарских и практических занятиях, подбор литературы по дисциплинарным проблемам, написание рефератов, контрольных, курсовых работ и др.

Творческая самостоятельная работа: Написание рефератов, научных статей, участие в научно-исследовательской работе, подготовка магистерской диссертации, участие в студенческих научных конференциях, выполнение специальных заданий и др.

 

При изучении каждой дисциплины организация самостоятельной работы должна представлять единство двух взаимосвязанных форм:

 

  • Внеаудиторная самостоятельная работа;
  • Аудиторная самостоятельная работа.

 

Аудиторная самостоятельная работа выполняется магистрами на лекциях, семинарских занятиях,  и, следовательно,  преподаватель должен заранее выстроить систему самостоятельной работы, учитывая все ее формы, цели, отбирая учебную и научную информацию и средства (методических) коммуникаций, продумывая роль магистра в этом процессе и свое участие в нем.

 

Внеаудиторная самостоятельная работа магистров –  планируемая учебная, учебно-исследовательская, научно-исследовательская деятельность магистров, осуществляемая во внеаудиторное время по заданию и при методическом руководстве преподавателя, но без его непосредственного участия. Рекомендуется использовать следующие виды внеаудиторной самостоятельная работа магистров:


1.  подготовка к аудиторным занятиям (лекциям, практическим, семинарским, лабораторным работам и др.) и выполнение соответствующих заданий

2.  самостоятельная работа над отдельными темами учебных дисциплин  в соответствии с учебными  планами

3.  написание рефератов, докладов, эссе

4.  подготовка ко всем видам практики и выполнение предусмотренных ими заданий

5.  подготовка к занятиям, проводимым с использованием активных форм обучения (круглые столы, деловые игры анализ деловых ситуаций)

6.  выполнение письменных контрольных и курсовых работ, курсовых проектов

7.  подготовка к экзаменам и зачетам

8.  подготовка к итоговой государственной аттестации, в том числе выполнение магистерской диссертации

9.  работа в студенческих научных обществах, кружках, семинарах и др.

  1. участие в работе факультативов, спецсеминаров и т.п.
  2. участие в научной и научно-методической работе кафедр РВКС
  3. участие в научных и научно-практических конференциях, семинарах, конгрессах и т.п.
  4. другие виды деятельности, организуемой и осуществляемой вузом, факультетом или кафедрой

 

Для организации самостоятельной работы магистров преподаватель учебной дисциплины должен:

 

  • подготовить:
  • методические указания по организации самостоятельной работы при изучении данной дисциплины
  • методические материалы, содержащие рекомендации по самостоятельному изучению разделов учебной программы, сроки усвоения материала; вопросы самоконтроля, тесты, контрольные задания, требования и примеры оформления результатов самостоятельной работы
  • разработанные  критерии оценивания знаний, умений и владений по всем видам запланированной самостоятельной работы
  • обеспечить
  • возможность работы на персональном компьютере в кафедральном  компьютерном классе (если у магистра нет собственного ПК с выходом в сеть Интернет)
  • возможность выполнения магистрами научно-исследовательской или научно-методической работы на современном оборудовании по новейшим технологиям
  • определить время и место консультаций на кафедре
  • разместить на кафедральном сайте информацию по инициативной самостоятельной работе, которой может заняться магистр под руководством преподавателя для повышения своей профессиональной  компетенции

 

Магистр после ознакомления с плановым объёмом самостоятельной работы должен:

 

  • составить для себя персональный план самостоятельной работы
  • приступить к систематическому выполнению самостоятельной работы в соответствии с персональным планом
  • освоить содержание всех теоретических разделов дисциплины, выносимых на самостоятельную работу
  • выполнить все задания в соответствии с персональным планом
  • регулярно предоставлять преподавателям результаты самостоятельной работы в назначенное время
  • своевременно проходить текущую аттестацию по каждой учебной дисциплине

 

Выполнение любого вида самостоятельной работы предполагает прохождение магистрами следующих этапов:

 

  • определение цели самостоятельной работы
  • конкретизация познавательной (проблемной или практической) задачи;
  • самооценка готовности к самостоятельной работе по решению поставленной или выбранной задачи
  • выбор адекватного способа действий, ведущего к решению задачи (выбор путей и средств ее решения)
  • планирование (самостоятельно или с помощью преподавателя) работы по решению задачи
  • реализация программы выполнения самостоятельной работы

 

Для выполнения самостоятельной работы магистры должны быть обеспечены:

 

  • индивидуальными заданиями, раскрывающими цель, содержание, форму отчетности и контроля выполненной работы
  • методическими указаниями по проведению самостоятельной работы, направленными на повышение ее эффективности и на формирование культуры умственного труда
  • индивидуальным (групповым) рабочим местом в случае необходимости выполнения учебно-исследовательских, лабораторных или практических работ
  • информационными ресурсами, в том числе электронными (учебно-методическими комплексами, учебниками, учебными пособиями, руководствами, практикумами, обучающими программами, пакетами прикладных программ и др.)
  • материально-техническими ресурсами (ЭВМ, технологическим и измерительным оборудованием и др.
  • консультациями преподавателя
  • временными ресурсами (доступность аудиторий, лабораторий, компьютерных классов, читальных залов для самостоятельной работы.

 

В связи с рекомендациями по увеличению доли самостоятельной работы в учебном процессе возрастает роль учебно-методических материалов. Они должны выполнять следующие функции:

 

  • информационную (содержание теоретических данных по дисциплине, разделу, теме)
  • управляющую (обеспечение рационального расходования времени для усвоения учебного материала)
  • организационно-контролирующую (рекомендации порядка изучения учебной дисциплины, наличие вопросов для самоконтроля, контроля) обучающих программ, программ для тренинга, графика текущего

 

Основное назначение методических указаний – показать каждому магистру возможность перейти от деятельности, выполняемой под руководством преподавателя к деятельности, организуемой самостоятельно.

 

Методическое обеспечение, создаваемое преподавателем, как в виде печатных изданий, так и в виде электронных изданий входит в состав  образовательной  среды. Применение новых технологий обучения, основанных на применении компьютеров, мультимедиа систем, аудиовизуальных материалов и т.д., позволяет активизировать учебный процесс, привлечь магистров к самостоятельной работе и организовать контроль ее выполнения.

 

При этом возникает возможность создания асинхронной организации учебного процесса, которая расширяет формы взаимодействия между сторонами, участвующими в учебном процессе и, в том числе, в самостоятельной работе.

Асинхронная организация учебного процесса обеспечивает магистру возможность освоения учебного материала в любое удобное для него время, не устанавливаемое расписанием занятий. Асинхронная организация предполагает, что магистр работает с образовательной средой, предварительно созданной преподавателями.

 

Это могут быть компьютерные учебные курсы, телевизионные курсы лекций, учебные курсы в виде традиционных учебников и учебных пособий, методических указаний по выполнению курсовых проектов (работ), лабораторных работ, методических указаний по проведению практических занятий и семинаров, сборников задач и упражнений, обучающие программы, тренажеры, задания в тестовой форме для самостоятельной работы, вопросы для самоконтроля.

В методических указаниях по самостоятельной работе  должно быть показано как, какими способами, и в какой последовательности должно происходить овладение знаниями по каждой дисциплине. Кроме того, должны быть установлены временные рубежи контроля и те ключевые знания и умения, которые подвергаются контролю.

 

Контроль самостоятельной работы по дисциплине может осуществлять преподаватель или группа преподавателей в  отведенные для этой цели аудиторные часы. К рекомендуемым формам контроля относятся:

 

  • собеседование;
  • устный опрос;
  • контрольная работа;
  • проверка индивидуальных заданий;
  • деловая игра;
  • компьютерное тестирование;
  • зачет по теме (разделу);
  • защита рефератов, эссе, курсовых работ, проектов;
  • промежуточные аттестации научно-исследовательской работы магистров.

 

Результаты контроля учитываются как для оценивания успеваемости магистров при текущем контроле знаний, промежуточной аттестации.

 

Таблица соответствия компетенций и форм внеаудиторной самостоятельной работы магистров.

 

 

Индекс  компе-тенции

 

 

 

Форма внеаудиторной самостоятельной работы магистра

 Подго-

товка к аудиторным занятиям

 самосто-

ятельная работа над отдельными темами учебных дисциплин

написание рефератов, докладов, эссе

подго-

товка ко всем видам практики

подго-

товка к зан. активных форм обучения

выпол-

нение письмен-

ных контроль-

ных и  к.р.

подго-

товка к экзаменам и зачетам

подго-

товка к итоговой гос. аттестации

работа в студен-

ческих научных обществах, кружках, семинарах и др

участие

в работе

факуль-

тативов, спецсеми-

наров и т.п.;

участие в научной и научно-

мето-

дической работе кафедры РВКС

участие в конфе-

ренциях, семинарах и т.п

другие

виды деят., органи-

зуемой икафедрой

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

 

Общекультурные компетенции

 

ОК-6

способность проявлять инициативу, в том числе в ситуациях риска, брать на себя всю полноту ответственности

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

+

 

 

ОК-7

способность самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности

+

+

+

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

ОК-8

способность к профессиональному использованию оборудования и приборов (в соответствии с целями магистерской программы)

 

 

 

+

 

 

 

+

 

 

 

 

 

ОК-9

способность демонстрировать навыки самостоятельной научно-исследовательской работы и работы в научном коллективе, способность порождать новые идеи

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

+

+

ОК-10

способность использовать углублённые знания правовых и этических норм при оценке последствий своей профессиональной деятельности, при разработке и осуществлении социально значимых проектов

 

 

+

 

 

 

 

+

 

 

+

 

 

 

Профессиональные компетенции

 

ПК– 1

способность применять в профессиональной деятельности современные языки программирования и языки баз данных, методологии системной инженерии, системы автоматизации проектирования, электронные библиотеки и коллекции, сетевые технологии, библиотеки и пакеты программ, современные профессиональные стандарты информационных технологий

+

 

 

+

 

+

 

 

 

 

+

 

 

ПК – 2

способность профессионально решать задачи производственной и технологической деятельности с учетом современных достижений науки и техники, включая: разработку алгоритмических и программных решений в области системного и прикладного программирования; разработку математических, информационных и имитационных моделей по тематике выполняемых исследований; создание информационных ресурсов глобальных сетей, образовательного контента, прикладных баз данных; разработку тестов и средств тестирования систем и средств на соответствие стандартам и исходным требованиям; разработку эргономичных человеко-машинных интерфейсов (в соответствии с профилизацией)

 

 

 

 

 

 

 

 

+

+

 

+

 

 

ПК – 3

способность разрабатывать и реализовывать процессы жизненного цикла информационных систем, программного обеспечения, сервисов оценки и анализа функционирования средств и систем информационных технологий; способность разработки проектной и программной документации, удовлетворяющей нормативным требованиям

 

 

 

 

 

 

 

+

+

 

+

 

+

ПК – 4

способность демонстрировать знания фундаментальных и смежных прикладных разделов специальных дисциплин магистерской программы, знания общеметодологического характера, знания истории развития информатики и информационных технологий

+

+

+

 

+

+

+

 

 

 

 

 

 

ПК – 7

способность углубленного анализа проблем, постановки и обоснования задач научной и проектно-технологической деятельности

 

 

 

 

 

 

 

+

+

+

+

+

+

ПК – 8

способность разрабатывать концептуальные и теоретические модели решаемых научных проблем и задач проектной и производственно-технологической деятельности

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

+

+

 

ПК - 9

способность разрабатывать и оптимизировать бизнес-планы научно-прикладных проектов; 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

+

 

+

ПК – 10 

способность разрабатывать архитектурные и функциональные спецификации создаваемых систем и средств, а также разрабатывать абстрактные методов их тестирования; 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

+

+

+

 

 

 

Задача 6. Разработка программ дисциплин.

 

1.  Рабочие программы учебных дисциплин (модулей) ООП подготовки магистров,  включая контрольно-измерительные материалы.

 

Материалы по этой части задачи 6 будут представлены в окончательном отчете.

 

2.  Программы учебной и производственной практики.

 

Организация практики на всех этапах направлена на обеспечение непрерывности и последовательности овладения студентами навыками и умениями профессиональной деятельности в соответствии с требованиями к уровню подготовки выпускника. Выбор места научно-исследовательской практики и содержания работ определяется необходимостью ознакомления студента с деятельностью предприятий, организаций, научных учреждений,

осуществляющих работы и проводящих исследования по направлению избранной магистерской программы.

Практика проводится в соответствии с индивидуальной программой практики, составленной студентом совместно с научным руководителем.

 

Цель дисциплины «Научно-исследовательская практика»:

 

  • сбор фактического материала для подготовки выпускной квалификационной работы - магистерской диссертации 
  • формирование и развитие профессиональных знаний в сфере избранной специальности, закрепление полученных теоретических знаний по дисциплинам направления и специальным дисциплинам магистерских програм,
  • овладение необходимыми профессиональными компетенциями по избранному направлению специализированной подготовки
  • формирование навыков ведения самостоятельной научной работы.

 

Руководство научно-исследовательской практикой по программе специализированной подготовки магистров осуществляет научный руководитель магистранта по согласованию с руководителем соответствующей магистерской программы.  

Программа научно-исследовательской практики может включать  основные объекты профессиональной деятельности выпускника: 

 

  • математические модели объектов и процессов реального мира;
  • математические методы и алгоритмы преобразования моделей, обработки информации и управления;
  • автоматизированные системы обработки информации и управления для предприятий и организаций, отраслей экономики, регионов и других организационных структур;
  • программное обеспечение компьютеров;
  • библиотеки и пакеты прикладных программ моделирования и решения задач в различных областях человеческой деятельности;
  • программные системы управления техническими объектами (транспортом, технологическим оборудованием и процессами, аппаратурой связи и передачи данных и т.д.). 

 

Во время прохождения научно-исследовательской практики студент может принимать участие в  научно-исследовательских проектах, выполняемых на кафедре  в следующих областях:

 

  • математическое моделирование;
  • теория кодирования;
  • верификация программных систем;
  • технология проектирования программного обеспечения
  • теория и практика разработки компьютерных сетей.

 

 Практика оценивается руководителем на основе отзыва организации, в которой студент проходил практику и отчета, составляемого студентом.

 

В отзыве должны быть: полное название организации, основные работы, выполняемые студентом в период практики, оценка его деятельности за этот период. Отзыв должен быть подписан руководителем организации и иметь печать организации. Отчет студента должен включать описание проделанной студентом работы в период прохождения практики.  

 

 

3.  Программа научно-исследовательской работы


Особенностью программы является повышенное внимание к научно-исследовательской составляющей программы,  которая должна включать:

 

  • научно-исследовательскую работу в семестре
  • научно-исследовательскую практику
  • подготовку магистерской диссертации

 

Цель научно-исследовательской работы в семестре  - подготовить студента-магистранта, к самостоятельной научно-исследовательской работе, основным результатом которой является умение самостоятельного выполнения научных исследований, связанных с решением сложных профессиональных  задач в составе творческого коллектива.

 

1.  Научно-исследовательская работа в семестре выполняется студентом-магистрантом под руководством научного руководителя. Направление работы определяется в соответствии с  избранной аннотированной (авторской) магистерской программой и темой будущей магистерской диссертации и состоит в самостоятельном решении реальных научно-исследовательских задач, встающих при выполнении реального исследовательского проекта,  который выполняет научная группа, возглавляемая руководителем НИР, по заказам  предприятий.

 

2.  Задачи научно-исследовательской работы в семестре - дать навыки выполнения научно-исследовательской работы и развить умения:

 

  • вести библиографическую работу с привлечением современных информационных технологий: поиска в сети интернет, пользования электронными справочниками и библиотеками
  • формулировать и разрешать задачи, возникающие в ходе  выполнения научно-исследовательской работы
  • выбирать необходимые методы исследования (модифицировать существующие, разрабатывать новые методы), исходя из задач конкретного исследования (по теме магистерской диссертации или при выполнении заданий научного руководителя в рамках (авторской) магистерской программы)
  • обрабатывать полученные результаты, анализировать и представлять их в виде законченных научно-исследовательских разработок (отчета по научно-исследовательской работе, тезисов докладов, научной статьи, магистерской диссертации)
  • оформлять результаты проделанной работы в соответствии с требованиями ГОСТ7.32-2001. «Отчет о научно-исследовательской работе. Структура и правила оформления» (Дата введения 1.07.2002г.) и других нормативных документов с привлечением современных средств редактирования и печати, а также представлять результаты своей работы в виде слайд-презентации, в которой должны найти свое отражение  описание проблемы, характеристика ее актуальности, характеристика современного состояния проблемы, постановка конкретной решаемой студентом задачи, определение предмета и методов исследования, использованных при решении проблемы, полученные результаты и использованные литературные источники
  • дать другие навыки и умения, необходимые студенту-магистранту

 

3.  Кафедра определяет специальные требования к подготовке магистранта по научно-исследовательской части программы. К числу специальных требований относятся:

 

  • владение современной проблематикой данной отрасли знания
  • знание истории развития конкретной научной проблемы, ее роли и места

    в изучаемом научном направлении

  • наличие конкретных специфических знаний по научной проблеме,

     изучаемой магистрантом;

  • умение практически осуществлять научные исследования, экспериментальные работы в той или иной научной сфере, связанной с магистерской программой (магистерской диссертацией)
  • умение работать с конкретными программными продуктами и конкретными ресурсами интернета и т.п.

 

4.  Научно исследовательская работа в семестре осуществляется в следующих формах:

 

  • выполнение заданий научного руководителя в соответствии с утвержденным планом научно-исследовательской работы;
  • участие в групповых, кафедральных и межкафедральных теоретических семинарах, а также в научной работе кафедры
  • выступления  на конференциях в рамках ежегодной Недели науки, конференциях  молодых ученых, проводимых  на факультете технической кибернетики, в других вузах, а также участие в других научных конференциях
  • подготовка документов на получение грантов для выполнения научных разработок
  • подготовка и публикация тезисов докладов, научных статей
  • участие в реальном научно-исследовательском проекте, выполняемом на кафедре в рамах бюджетных и внебюджетных научно-исследовательских программ  (или в рамках полученного гранта), или в организации - партнере по реализации подготовки магистров
  • подготовка и защита магистерской диссертации

 

Перечень форм научно-исследовательской работы в семестре для магистрантов первого и второго года обучения может быть конкретизирован и дополнен в зависимости от специфики магистерской программы. Руководитель магистерской программы устанавливает обязательный перечень форм научно-исследовательской работы (в том числе необходимых для получения зачетов по научно-исследовательской работе в семестре) и степень участия в научно-исследовательской работе магистрантов в течение всего периода обучения.

 

     Помимо указанных выше форм научно-исследовательской работы, результатом научно-исследовательской работы в 10-м семестре является: утвержденная тема магистерской диссертации и план-график работы над диссертаций с указанием основных этапов работы и сроков их реализации; постановка целей и задач диссертационного исследования; определение объекта и предмета исследования; обоснование актуальности выбранной темы и характеристика современного состояния изучаемой проблемы; характеристика теоретического аппарата и формальных моделей, которые предполагается использовать, подбор и изучение основных литературных источников, которые будут использованы в качестве теоретической базы исследования.

Результатом научно-исследовательской работы в 11-м семестре является подробный обзор литературы по теме диссертационного исследования, который основывается на актуальных научно-исследовательских публикациях и содержит анализ основных результатов и положений, полученных ведущими специалистами в области проводимого исследования, оценку их применимости в рамках диссертационного исследования, а также предполагаемый личный вклад автора в разработку темы. Основу обзора литературы должны составлять источники, раскрывающие теоретические аспекты изучаемого вопроса, в первую очередь научные монографии и статьи в научных журналах.

 

Результатом научно-исследовательской работы  является сбор фактического материала для выпускной диссертационной работы магистра, включая разработку методологии сбора данных, методов обработки результатов, оценку их достоверности и достаточности для завершения работы над диссертацией.

 

5.  Содержание научно-исследовательской работы студента-магистранта в каждом семестре указывается в плане НИР. План НИР разрабатывается научным руководителем магистранта, утверждается на заседании кафедры и фиксируется по каждому семестру в отчете по научно-исследовательской работе.

 

6.  Результаты научно-исследовательской работы должны быть оформлены в письменном виде (отчет) и представлены для утверждения научному руководителю.

Отчет о научно-исследовательской работе магистранта с визой научного руководителя представляется заместителю заведующего кафедрой по учебной работе. Кроме этого, магистрант должен в конце каждого семестра публично доложить о своей научно-исследовательской работе на заседании научного семинара кафедры и/или на экзамене по НИР.

Магистранты, не предоставившие в срок отчета о научно-исследовательской работе и не получившие зачета по НИР, к сдаче экзаменов и предзащите магистерской диссертации не допускаются.

Задача 7. Разработка учебной литературы для подготовки

Проведен анализ имеющейся учебной литературы мы определили дисциплины, по которым необходима подготовка учебных пособий. В соответствии с разработанными учебными программами дисциплин, написаны следующие пособия:

 

1.  Алгоритмические основы мультимедийных технологий

2.  Верификация распределенных систем

3.  Компонентное моделирование динамических систем

4.  Основы помехоустойчивого кодирования

5.  Статистическое моделирование

6.  Управление проектами

 

Задача 8. Разработка требований к выпускной квалификационной работе.

Выпускная квалификационная работа (ВКР) в соответствии с магистерской программой 010300 «Фундаментальная информатика и информационные технологии» выполняется в виде магистерской диссертации в период прохождения практики и выполнения научно-исследовательской работы. Магистерская диссертация представляет собой самостоятельную и логически завершенную  научно-техническую разработку, связанную с решением задачи одного из следующих видов: проектно-конструкторской, производственно-технологической, организационно-управленческой или научно-учебной.

 

Выпускная работа магистра должна демонстрировать актуальность, новизну, научную ценность и практическую значимость работы соискателя степени.

Тематика выпускных квалификационных работ должна быть направлена на решение профессиональной задачи в области НИР и ОКР кафедры распределенных вычислений и компьютерных сетей: математическое моделирование, теория информации, теория кодирования, верификация программных систем, технология проектирования программного обеспечения, теория и практика разработки компьютерных сетей. При согласовании с заведующим кафедрой допускается тематика из смежных разделов теоретической информатики, прикладной математики и информационных технологий.

 

При выполнении выпускной квалификационной работы студент должен:

 

  • показать свою способность и умение, опираясь на полученные углубленные знания, умения и сформированные общекультурные и профессиональные компетенции, самостоятельно решать научные и прикладные задачи в области теоретической информатики, прикладной математики и информационных технологий на современном научном и техническом уровне,
  • профессионально излагать специальную информацию, научно аргументировать, защищать свою точку зрения.

 

 

Результаты

Разработана основная образовательная программа СПбГПУ  подготовки магистров «Компьютерное моделирование и распределенные вычисления».

Структура основной образовательной программы соответствует структуре ООП, определенной ФГОС ВПО (СОС) по направлению 010300 «Фундаментальная информатика и информационные технологии».

 

1. Определены   общие  положения ООП,  включающие:

  • характеристику ООП (определяющую цель, сроки освоения, трудоемкость, требование к поступающим)
  • характеристику профессиональной деятельности выпускника
  • профессиональные компетенции выпускника, формирующиеся при освоении программы.
  • аннотацию магистерской программы.

 

2. Разработаны содержание и структура программы, состав модулей и их объемов в зачетных единицах.

 

3. Проведен анализ взаимного соответствия структуры программы, результатов обучения и набора компетенций.

 

4. Сформулированы  методические рекомендации  по применению образовательных технологий, методик обучения, оценочных средств

 

5. Разработаны методические указания по организации:

 

  • самостоятельной работы студентов
  • научно-исследовательская работы  в семестре
  • научно-исследовательская практики

 

6. Сформулированы требования к выпускной квалификационной работе

 

7. Разработаны новые программы учебных дисциплин, включая контрольно-измерительные материалы:

 

  • Анализ информационных технологий
  • Алгоритмические основы мультимедийных технологий
  • Распределенные объектные технологии
  • Формальная семантика
  • Объектные базы данных
  • Распределенные объектные технологии
  • Компонентное моделирование динамических систем
  • Имитационное моделирование
  • Основы помехоустойчивого кодирования
  • Нейротехнологии


8. Модифицированы  программы учебных дисциплин, ранее читаемых на кафедре с учетом нового компентностного подхода:

 

  • Математические основы защиты информации и информационной безопасности
  • Объектно-ориентированные CASE-технологии
  • Параллельное и распределенное программирование
  • Статистическое моделирование
  • Стохастические системы управления
  • Верификация распределенных систем
  • Основы передачи информации

 

9.  Разработаны 6 учебных пособий:

 

  • Алгоритмические основы мультимедийных технологий
  • Верификация распределенных систем
  • Компонентное моделирование динамических систем
  • Основы помехоустойчивого кодирования
  • Статистическое моделирование
  • Управление проектами

Использование в учебном процессе

 

В настоящий момент выполнено  лицензирование нового для ГОУ «СПбГПУ» направления подготовки магистров 010300.68 «Компьютерное моделирование и распределенные вычисления».  Внедрение разработанной ООП затрудняется отсутствием  аккредитации ГОУ «СПбГПУ» по рассматриваемому направлению.

Часть разработанных  Рабочих программ учебных дисциплин уже используется при подготовке магистров по действующей на кафедре РВКС ООП по направлению 230100.68 «Информатика и вычислительная техника».

Важно отметить, что разработка ООП привела к целому ряду дополнительных позитивных эффектов. Так, значительно повысилась активность преподавателей по разработке учебных программ, курсов и пособий, их внедрению в учебный процесс.  Большую активность проявили молодые преподаватели, аспиранты.

Выполненные разработки будут внедряться  в рамках действующего образовательного процесса, что обеспечивает им автоматическую апробацию и внедрение в учебный процесс всего университета.