Информационно-дидактическая система (ИДС) – это системно организованная совокупность информационного, технического, учебно-методического обеспечения, неразрывно связанная с обучаемым, как субъектом образовательного процесса. Данная система является электронным вариантом целого учебно-методического комплекса изучаемых дисциплин специальности «Информатика (образование)» [1, 2].
Структурно-логическая схема (СЛС) ИДС представляет собой граф, вершинами которого выступают дисциплины изучаемой предметной области а ребрами – логические связи между этими дисциплинами. Предметной областью в нашем случае является цикл дисциплин учебного плана по изучению баз данных.
Между дисциплинами данной предметной области осуществляется иерархический тип связи. Дисциплины сгруппированы по признакам и с внутренней логикой учебного процесса:
– принадлежности к одному циклу – циклу профилирующих дисциплин;
– привязка к семестрам;
– общая продолжительность обучения;
– объем нагрузки;
– взаимосвязь с общим количеством дисциплин, изучаемых в течение всего времени;
– соответствие требованиям нормативных документов;
– соблюдение преемственности изучения дисциплин и др.
СЛС дисциплин по изучению баз данных специальности «Информатика (образование)» представляется следующим образом (рисунок). При изучении представленных дисциплин соблюдается принцип преемственности содержания образования по данной изучаемой предметной области.
Анализ результатов содержания образования, указанных в госстандарте, позволил обосновать потребности к квалификационным требованиям специалиста.
Исследования в области рассмотрения СЛС в образовательном процессе встречаются в работах Криворучко В.А. [3], Москаленко П.Г. [4], Серiк М., Култана Я. [5], Спириной Е.А. [6], и др.
Структурно-логическая схема изучения дисциплин на примере базы данных
Содержание данной предметной области отвечает принципам системности, научности и последовательности. Результаты анализа на примере данной СЛС позволили разработать модель проектирования содержания образования в целом.
На основе модели проектирования содержания образования рассматриваются векторы профильных дисциплин Si (i=1,…, n) и векторы общеобразовательных обязательных дисциплинSj (j=1,…, m). Общее количество связей k равно:
k = Si+ Sj. (1)
Степень связанности вершин графа определяется как [4]:
(2)
где n(n–1) – максимальное количество связей графа, и в нашем случае m=0,8.
Соблюдение внутрипредметных связей позволило составить логическую структуру содержания образования специальности, установить последовательность дисциплин, взаимосвязь с другими дисциплинами, внедрение новых спецкурсов и др.
Для повышения максимального количества связей графа m были рассмотрены вопросы внедрения современных курсов в содержание образования, т.е. совершенствование содержания и ИДС.
Результатами исследования являются:
– внедрение новых спецкурсов в рабочий учебный план специальности Информатика: «Параллельное программирование», «Теория и практика педагогических измерений», «Администрирование баз данных», «Программирование в Oracle» и др;
– настройка и установка при кафедре кластера высокопроизводительных параллельных вычислений в среде MatLab R2011b для использования в учебном процессе.