CC BY
34
19. Кувалдин В.А. Модель формирования качества жизни и образовательной деятельности студентов вуза // Агропродовольственная политика России. 2012. № 12. С. 15-19.
20. Лесовский Б.Ф., Лесовская О.В. Об инновационных методах подготовки кадров в отраслевом вузе // Научные труды Дальневосточного государственного технического рыбохозяйственного университета. 2008. № 20. С. 421-432.
21. Прохорова А.А. Особенности реализации технологии мультилингвального обучения в практике образовательного процесса неязыкового вуза // Гуманитарные, социально-экономические и общественные науки. 2015. № 3-2. С. 90-94.
22. Селеменева Т.А., Крюкова М.С. О видах барьеров в педагогическом взаимодействии // Современное образование: содержание, технологии, качество. 2015. № 2. С. 170-173.
23. Соловьев А.А. Высшее юридическое образование как обязательное квалификационное требование к судебным представителям // Вестник Арбитражного суда Московского округа. 2015. № 3.
24. Шаймарданов Р.Х. Концептуальные основы личностно ориентированного педагогического процесса. - Сургут, 2003. - 80 с.
25. Ящук Н.Ю. Роль профессиональной мотивации в направленности личности // В сборнике: Социально-гуманитарные и психологические науки: теоретико-методологические и прикладные аспекты Материалы Всероссийской научно-практической конференции. Под общей редакцией Е.В.Королюк. 2015. С. 162-165.
УДК: 378
МЕТОДИКА ОРГАНИЗАЦИИ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РОЛЕВОГО ПОДХОДА И CASE-ЗАДАНИЙ
Абрамова О. Ф, 2017 Доцент кафедры «Информатика и технология программирования» Волжский политехнический институт (филиал) ВолгГТУ
Аннотация: одним из наиболее перспективных и успешных можно считать интерактивный метод организации практических (лабораторных) занятий с использованием case-заданий для группы учащихся, каждый из которых играет определенную профессиональную роль. Важно привить студенту не только навыки практические: программирования, тестирования, документирования, но и навыки коммуникации: общения с коллегами, ведения диалога с заказчиком, умения представить в выгодном свете свои разработки и т.д. В качестве примера можно приведено описание ролевого подхода к организации выполнения лабораторных работ, отлично зарекомендовавший себя в преподавании таких дисциплин, как «Введение в программную инженерию», «Проектирование и разработка ПО», «Конструирование ПО» и др.
Ключевые слова: интерактивное обучение, ролевый подход, высшее образование, case-задания, методика
THE METHOD OF ORGANIZING PRACTICAL LESSONS WITH THE USE OF THE ROLE APPROACH AND CASE TASKS
Abramova OF, 2017 Assistant Professor of Informatics and Programming Technology Volzhsky Polytechnic Institute (branch) of VolgTU
Annotation: one of the most promising and successful ones can be considered an interactive method of organizing practical (laboratory) studies using case-assignments for a group of students, each of which plays a certain professional role. It is important to instill in the student not only practical skills: programming, testing, documentation, but also communication skills: communication with colleagues, dialogue with the customer, the ability to present their developments in a favorable light, etc. As an example, you can describe
the role-based approach to the organization of laboratory work, well-proven in teaching such disciplines as "Introduction to Software Engineering", "Software Design and Development", "Software Engineering", etc.
Keywords: interactive training, role-based approach, higher education, case-tasks, methodology
Современные методики обучения в высших учебных заведениях нередко подразумевают наличие у студента определенных, иногда достаточно серьезных, базовых знаний в различных областях. Очень часто это касается программирования, например, при изучении предметов, связанных с программированием, но не имеющих в своей программе цели изучения некоторого алгоритмического языка. К таким предметам можно отнести дисциплину «Компьютерная графика». Предмет сам по себе достаточно сложный, но тем более интересный и увлекательный, чем увереннее ориентируется студент в какой-либо интегрированной среде программирования (С, Delfi). А без личной заинтересованности и уверенности в себе, которые дают визуальные результаты решения поставленных задач, изучение компьютерной графики теряет для студента всякую привлекательность. И этот факт серьезно сказывается на общих результатах овладения необходимым, а тем более дополнительным, материалом по дисциплине.
Для решения этой, как мне кажется достаточно важной, проблемы в условиях современной высшей школы я вижу два пути, совместное использование которых могут давать (и дают!) серьезные положительные результаты.
Во-первых, это рациональное распределение предметных курсов по семестрам, с учетом наращивания сложности и взаимопроникаемости специальных знаний. Казалось бы такая простая и очевидная вещь. Но практика показывает, что бывают случаи, когда студентам одновременно читаются и информатика, и, например, компьютерная графика. Такая практика мне кажется абсолютно неприемлемой. Хороших и устойчивых положительных результатов при таком подходе к обучению можно добиться лишь при условии личной заинтересованности стремлении самостоятельно находить и применять дополнительные знания у студента. Что случается в наше время достаточно редко, чего уж греха таить, особенно среди студентов вузов, не входящих в первую двадцатку вузов страны.
Во-вторых, это рациональная организация рабочего плана преподавания дисциплины. Здесь тоже важен именно принцип наращивания сложности и накапливания знаний. Многие могут возразить, что обучение любой дисциплине именно так и строится. Но это не совсем так. Действительно, наращивание сложности мы видим в программе обучения практически каждой дисциплине, но принцип накапливания и взаимодополняемости знаний соблюдается далеко не всегда. Довольно часто обучаемым предлагаются знания из различных областей дисциплины, которые не очень связаны между собой. Хотя соблюсти этот принцип можно достаточно легко, используя, например, взаимодополняемые лабораторные работы, из которых в конечном итоге, формируется семестровое задание. Основой такого подхода является некоторая общность заданий на начальном этапе, тщательный анализ предлагаемых стандартных решений, доработка и усложнение программного кода от занятия к занятию. А самым важным в данном подходе является усложнение итоговой задачи требованиями оригинальности, оптимальности, новизны и, если хотите, креативности предлагаемого решения.
На этом этапе современный подход к процессу обучения технического специалиста в области создания программных продуктов (программист, программный инженер) неразрывно связан с использованием различных информационных технологий. Сюда можно отнести и организацию мультимедийных лекций[1], и использование на практических и лабораторных занятиях современных case-средств проектирования, тестирования и создания программных систем [2], и автоматизированный адаптивный контроль усвоения изученного материала [3, 6].
Немаловажным моментом также является и выбор методов обучения. Одним из наиболее перспективных и успешных можно считать интерактивный метод организации практических (лабораторных) занятий с использованием case-заданий. Важно привить студенту не только навыки практические: программирования, тестирования, документирования, но и навыки коммуникации: общения с коллегами, ведения диалога с заказчиком, умения представить в выгодном свете свои разработки и т.д.[2,3]. В качестве примера можно привести описание ролевого подхода к организации выполнения лабораторных работ, отлично зарекомендовавший себя в преподавании таких дисциплин,
как «Введение в программную инженерию» [1,2], «Проектирование и разработка ПО», «Конструирование ПО» и др. Такой подход подразумевает объединение студентов в малые группы (от 3 человек). Перед каждой группой ставится определенная case-задача по проектированию, разработке, тестированию и документированию программного продукта. Каждый из студентов в группе играет строго определенную роль. Набор ролей можно варьировать в зависимости от изучаемой дисциплины, например: руководитель проекта, аналитик и тестеровщик; руководитель, графический дизайнер и аниматор; руководитель, проектировщик интерфейса и программист. Специализаций в сфере ГС-технологий огромное количество, и очень важно практическое понимание смысла и отличительных черт каждой именно на этапе обучения в вузе, а не на этапе приема на работу. При этом каждый участник группы несет свой груз ответственности за определенную часть решения поставленной задачи в строгом соответствии с выбранной ролью.
Такой способ организации лабораторных занятий требует от преподавателя в корне изменить отношение к организации учебного процесса: необходимо продумать и сформировать набор реальных ситуаций (case-задач), которые и предложить студентам для изучения и обсуждения. Необходимо выполнить детальное описание одной или нескольких типовых ситуаций, которые использовать в качестве примера. Сформировать понятные и доступные алгоритмы действий для каждого участника процесса, чтобы не пустить ситуацию на самотек - т.е. реализовать «управляющий момент». А с другой стороны, предлагать и поощрять самостоятельные осмысленные действия студентов в рамках процесса обучения, стимулировать их на самостоятельный поиск знаний и получение необходимых для будущей профессиональной деятельности навыков, назовем это реализацией «самостоятельного момента».
Например, преподаватель предлагает студентам самостоятельно распределить между собой вышеуказанные роли: руководитель, аналитик, тестер и сформировать группу. Такой подход позволит реализовать управляющий момент: каждый студент получает исчерпывающие сведения о рассматриваемых видах деятельности и преимуществах, сложностях и недостатках каждой роли. При этом обучающийся должен учитывать и конечную цель разработки и, соответственно, вносить коррективы в общее представление об анализируемой роли. Например, руководитель должен уметь четко видеть и объяснить другим поставленную задачу и конечную цель, к которой надо стремиться. Не всегда это очевидно на этапе постановки задачи, а размытое представление об ожидаемых итогах сулит большое количество доработок, исправлений и непониманий на конечном этапе, чего, конечно, следует избегать. Руководитель должен быть готов принять наказание в виде некоторого снижения баллов, если весь проект и/или его отчет по каким-то причинам не удовлетворит заказчика. И самостоятельный момент: студенты самостоятельно должны определиться с командой и со своей ролью в ней, причем сделать письменное подтверждение своего выбора. Данный момент очень важен, т.к. заставляет обучающегося серьезно отнестись к правилам предложенной деловой игры, тщательно продумать свой выбор и учит формулировать логично и исчерпывающе свои личные мысли, наблюдения и утверждения.
Данная методика проведения лабораторных занятий уже была опробована автором этих строк на группах первого курса, обучающихся по направлению 231000.62 «Программная инженерия» в 2012-2014 годах [4], а так же на группах 4-го курса, обучающихся по направлению 09.03.01 «Информатика и вычислительная техника» и 09.03.04 «Программная инженерия». И автор имеет возможность привести примеры описания своего выбора роли студентами: Роль: Руководитель Обоснование выбора роли:
«Я выбрал эту роль, потому что владею навыками начальника. Могу организовать коллектив на рабочий лад, найти компромисс в решении какой-либо задачи, увидеть ошибки и умею преподнести их сотрудникам. Легко нахожу общий язык с людьми (заказчиками)»
«На меня возложены функции управления командой и организации ее деятельности. Я могу регулировать и направлять деятельность команды, планировать, оперативно принимать решения, способна организовать группу для эффективного решения поставленных задач. Мне хватает терпения, упорства и здравого смысла, чтобы руководить людьми». Роль: Аналитик.
Обоснование выбора роли:
«Я выбрала роль аналитика, потому что я могу решить проблему и разрешить конфликты, вижу картину в целом и могу описать основные идеи заказчика».
«Я выбрал роль аналитика, так как считаю, что обладаю рядом качеств, присущих этой роли. Я обладаю терпением, навыками обработки данных. Я способен выполнять анализ на основе собранных данных и впоследствии правильно трактовать его».
Роль: тестеровщик.
Обоснование выбора роли:
«Компетенции моей роли - это умение описывать и создавать тестовые сценарии, знание особенностей тестирования веб-приложений, понимание методик тестирования, умение работать с чужим тест-планом. Я выбрала эту роль, потому что я настойчивая, дипломатичная, имею терпение и выдержку, умею работать в команде, а эти все качества именно хорошего тестеровщика».
«Я выбрал роль тестера, т.к. я считаю, что обладаю необходимым для этого качеством: адекватное сравнение полученного и ожидаемого результатов (при несоответствии могу понять, почему и в чем ошибка)».
Как видно из приведенных примеров, студенты серьезно отнеслись к поставленной задаче, попытались связно, логично и даже используя профессиональный сленг обосновать свой выбор.
Далее, в соответствии с полученным на первом занятии подробным техническим заданием на проектирование программно-информационной системы, а так же руководствуясь индивидуальными требованиями к составлению отчетов с учетом отрабатываемой роли, студенты находят и реализуют решение поставленной задачи. Для понимания индивидуальной постановки задачи на каждую лабораторную работу приведу пример задания к лабораторной работе по теме «Сбор и анализ требований к ИС».
Задание на лабораторную работу состоит из двух частей: общая часть для всех участников, которой должно быть выполнено в течение лабораторного занятия, и индивидуальная часть, которая выполняется каждым участником группы самостоятельно, во время подготовки к отчету по работе на следующем лабораторном занятии. Первая часть, как правило, выполняется на основе методики «мозгового штурма», которая позволит всем участникам группы раскрепоститься и проявить максимум своих знаний по изучаемой теме. При этом обязательно ведение стенограммы дискуссии с указанием конкретных предложений каждого из участников. А вторая часть предполагает, с одной стороны, проявление осмысленной самостоятельности каждого участника, а с другой - тесное сотрудничество с остальными участниками и обсуждение хода выполнения и результатов решения поставленной задачи.
Итак, задание.
Тема: «Сбор и анализ требований к ИС»
Цель работы: Изучение и практическое применение методов сбора требований на разработку
ИС.
Ход лабораторного занятия
В начале занятия выбираются руководитель группы и секретарь.
В течение занятия, используя методологию «мозгового штурма», необходимо выполнить следующие задания:
1. Выявить требования к ИС. При сборе требований в качестве основного
применить метод опорных точек. А именно, попытаться выявить максимальное количество
требований к системе (не менее тридцати), отождествляя себя с разными сотрудниками
предприятия - будущими пользователями системы.
• Требования должны касаться как функционала будущей системы, так и программного обеспечения, безопасности, пользователей, дизайна, интерфейса и др.
• Требования должны быть сформулированы по каждому этапу автоматизируемых бизнес-процессов.
• Должны быть выявлены требования к документации: количество документов, входная и выходная информация, вид, дизайн и т.д.
Теоретическая информация (в статье не приводится из-за ограничения по объему текста)
2. Сгруппировать требования по группам, согласно ГОСТ. ГОСТ разделяет все требования к системе на три класса:
• требования к системе в целом;
• требования к функциям (задачам), выполняемым системой;
• требования к видам обеспечения.
И т.п.
Теоретическая информация (в статье не приводится из-за ограничения по объему текста)
3. Определить приоритет требований (необходимые, желательные, дополнительные)
4. Выделить экторов - основных пользователей системы, обосновав свой выбор.
5. Выделить основные варианты использования системы (не менее 5).
6. Выделить основные документы, формируемые в рамках вариантов использования. Определить для каждого варианта перечень входящих и исходящих документов.
Вторая часть лабораторной работы выполняется индивидуально. Необходимо:
• расписать сценарии по каждому выделенному варианту использования системы (с учетом выделенных требований)
• представить их графически с помощью диаграмм прецедентов и диаграмм последовательности.
Требования к оформлению отчета Тестеровщик:
1) постановка задачи;
2) требования к ИС, выбранные из списка, сформированного на лабораторном занятии, сгруппированные по ГОСТ с указанием приоритета;
3)
4)
описания всех выделенных вариантов использования:
a. текстовый сценарий
b. диаграмма последовательности описания выделенных документов:
a. наименование
Ь.
а
вид
Модель документооборота (в табличной форме)
Вариант использован Документ ия Процесс Кто составляет (исполнитель) Как часто Входные данные Выходные данные Комментар ий
1 2 3 4 5 6 7 8
Аналитик:
1) постановка задачи
2) стенограмма «мозгового штурма» с указанием авторства предлагаемых решений
3) требования к ИС, выбранные из списка, сформированного на лабораторном занятии, сгруппированные по ГОСТ с указанием приоритета
4) описания всех выделенных вариантов использования:
a. текстовый сценарий
b. диаграмма прецедентов
5) описания выделенных документов:
a. наименование
b. входная, выходная информация Руководитель:
1) формализованная постановка задачи
2) требования к ИС, выделенные для реализации ИС
3) диаграмма вариантов использования всей системы (общая)
4) итоговый вариант описания вариантов использования (с указанием авторства):
a. текстовый сценарий
b. диаграмма прецедентов
а диаграмма последовательности
5) итоговое описание документов (с указанием авторства):
a. наименование
b. входная, выходная информация
а вид
Руководитель имеет право включить в свой итоговый отчет по любому из пунктов предложения участника группы без изменений (с указанием авторства), либо использовать собственное решение (с указанием причины такого действия). Во время лабораторного занятия руководитель имеет право распределить выделенные варианты использования системы между участниками группы, что приведет к меньшему количеству вариантов сценариев и большей ответственности руководителя по выбору итогового решения.
Далее приводится подробный пример реализации задания, с объяснением основных моментов, вызывающих наибольшие затруднения при выполнении. А так же достаточный список методической литературы и интернет-ресурсов.
В предлагаемом задании каждый пункт для самостоятельной проработки, во-первых, опирается на знания и информацию, полученные другими участниками группы, а, во-вторых, должен быть разъяснен студентом по окончании выполнения коллегам. Для выполнения общих пунктов достаточно будет знаний, полученных на лекционных и лабораторных занятиях от преподавателя, а так же выложенных в электронных учебно-методических комплексах. Однако, выполнение индивидуальных пунктов потребует от студента самостоятельных усилий по поиску и сортировке материала, изучению дополнительных, но важных для формирования образа мышления будущего специалиста в области программной инженерии тем, развитию и формированию способности формулировать краткие описания и делать выводы, а также ясно и четко объяснять проделанную работу.
Во-вторых, для повышения эффективности процесса с точки зрения получения профессиональных навыков важно использовать для практической реализации современные программные средства моделирования программных систем [2, 4, 7], а также программные продукты для организации коммуникации деятельности участников рабочей группы. Максимальная визуализация процессов исследования, анализа, проектирования и разработки, а также максимальная зависимость успешной деятельности каждого участника от результатов работы остальных участников, позволит смоделировать рабочие ситуации близкие к реальным. А в качестве катализатора процесса самообразования студента можно предложить набор приятных «бонусов»(баллов) за дополнительные действия в процессе решения и оформления поставленной задачи, такие как: разработка новых и оптимизация существующих алгоритмов решения, нахождение нетривиальных, интересных решений, оформление как программного продукта (реализация доступного, красочного и понятного интерфейса), так и документации, и т.п. Такой подход можно применить практически в любой технической дисциплине, предполагающей в качестве итогового контроля знаний разработать некий программный продукт.
В-третьих, каждого студента необходимо научить представлять свой собственный труд, свои разработки, пусть даже и в рамках учебного процесса, в выгодном свете. Успешный бизнес в современном мире немыслим без рекламы. Поэтому очень важно научить будущих специалистов достойно и доступно рассказывать о своей работе, явно и выгодном свете указывая ее достоинства, а также подробно и внятно, с ориентацией на неосведомленного пользователя, объясняя принципы работы и основные составные элементы разработанного программного продукта. Например, возвращаясь к интерактивным методам организации лабораторных занятий, важно отметить, что отчет лабораторной работы должен проходить только устно и всей рабочей группой, участвующей в разработке учебного проекта. Это позволит создать иллюзию реального общения с заказчиком на
производстве. При этом основная задача преподавателя - обращать внимание всех студентов на успехи их товарищей, предлагая взять на вооружение найденные и использованные методы и подходы, стимулировать студентов на анализ как личных достижений каждого, успехов и ошибок внутри собственной рабочей группы, так и достижений и ошибок других групп. Конечно, при первом отчете очень много вопросов, недочетов и просто непонимания цели своей деятельности со стороны студентов. И отчет плавно переходит в дополнительную индивидуальную лекцию для каждой группы разработчиков. Однако, потраченные усилия, судя по опыту проведения лабораторных работ, стоят того. У студентов появляется не просто стремление к защите данной лабораторной работы и получении адекватных баллов, а неподдельный интерес как к собственной студенческой деятельности, так и к будущей профессиональной. Любая попытка студента работать и развиваться еще и в этом направлении должна обязательно поощряться, а тем более - успешная попытка.
Конечно, предложенные методы и способы организации обучения не панацея. И давно успешно применяются как за рубежом, так и в некоторых российских вузах. Но важным отличием описанного здесь подхода можно считать рекомендацию применять его с первых же дней обучения в вузе[2, 4, 5]. Российский подход к обучению плохо ориентирован на проявление индивидуальности студента, развитие и оценку именного его личных достижений. Так же мало уделяется внимания реальной активизации внеучебной деятельности и самостоятельной работы студента. Проблема повышения мотивации и заинтересованности в результате обучения достаточно остро стоит в современных российских вузах. Потому-то так важно формировать образ мышления будущего программиста или программного инженера уже с первого курса, что позволит повысить как эффективность и качество обучения, так профессионализм будущего специалиста.
Список литературы
1. Абрамова, О Ф. CASE -технологии: нужны ли они высшей школе? [Электронный ресурс] / Абрамова О.Ф. // 11-я научно-практическая конференция профессорско-преподавательского состава ВПИ (филиал) ВолгГТУ (г. Волжский, 27-28 янв. 2012 г.): сб. матер. конф. / ВПИ (филиал) ВолгГТУ.
- Волгоград, 2012. - 1 электрон. опт. диск (CD-ROM). - C. 323-325.
2. Абрамова, О. Ф. Формирование образа мышления современного специалиста с помощью CASE-технологий/ Абрамова О. Ф.// Известия ВолгГТУ. Серия "Новые образовательные системы и технологии обучения в вузе". Вып. 10: межвуз. сб. науч. ст. / ВолгГТУ. - Волгоград, 2013. -№ 13 (116). - C. 10-12.
3. Абрамова, О.Ф. CASE-технологии: изучать или исключить? / Абрамова О.Ф. // Alma mater (Вестник высшей школы). - 2012. - № 9. - C. 109-110.
4. Абрамова, О.Ф. Применение интерактивных методов обучения на лабораторных занятиях в техническом вузе / Абрамова О.Ф. // Информатика и информационные технологии в образовании, науке и производстве: сб. науч. ст. Ч. I / Издательство научной литературы Нобель Пресс.
- [Волжский], 2014. - C. 163-166
5. Александрина А.Ю. Разработка специализированных программных продуктов как форма научно-исследовательской работы студентов направления «Химическая технология» / А.Ю. Александрина, В.Ф. Каблов, О.Ф. Абрамова // Вестник Российского ун-та дружбы народов. Серия «Информатизация образования». - 2015. - № 4. - C. 59-66.
6. Сулейманов А.Ю. Анализ проблем автоматизации бизнес-процессов многопрофильных образовательных учреждений [Электронный ресурс] / А.Ю. Сулейманов, О.Ф. Абрамова // Современная техника и технологии. - 2015. - № 6. - Режим доступа: http://technology.snauka.ru/2015/06/6792.
