Тулеп Абдимухан Сейлханович, к.т.н., доцент,

декан факультета Информационных технологии и инженерии

Профессор кафедры «Информатика и численные методы » д.п.н,

профессор, Беркимбаев Камалбек Мейрбекович

Баялы Азимхан Тохтасынович

преподаватель кафедры «Программное обеспечение»

 

 «КОМПЬЮТЕРНО-ГРАФИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА БУДУЩИХ ИНЖЕНЕРОВ»

 

Казахско-Турецского университета имени Х.А. Ясави (г. Туркестан)

 

Для реализации Государственной программы развития образования Республики Казахстан на 2011–2020 годы, утвержденной Указом Президента [1], при переходе к электронному обучению ставится первоочередная задача – обеспечение высококвалифицированными кадрами.

В государственной программе развития образования Республики Казахстан на 2011-2020 годы предлагается новое национальное видение: к 2020 году Казахстан - образованная страна, умная экономика и высококвалифицированная рабочая сила. Развитие образования должно стать платформой, на которую будет опираться будущее экономическое процветание страны. Образование признано одним из важнейших приоритетов долгосрочной «Стратегии Казахстан - 2030».

Развитие информационного общества требует новых подходов в подготовке специалистов всех направлений в ВУЗах и, конечно, это актуально для специалистов инженерного профиля. Изучение ГОСО по инженерным специальностям, таким как 5B070400-«Вычислительная техника и программное обеспечение» показало, что надо рассмотреть основные закономерности, действующие в системе образования, а также для отдельных учебных дисциплин, который увеличивает скорость выполнения графических работ.

Будущий инженер, обладающий информационной культурой должен уметь:

1) выбирать и формулировать цели;

2) осуществлять постановку задач;

3) строить информационные модели изучаемых процессов и явлений, понимать сущность информационного моделирования;

4) анализировать информационные модели с помощью автоматизированных информационных систем;

5) упорядочивать, систематизировать, структурировать данные и знания, знать способы представления данных;

6)  интерпретировать полученные результаты;

7) принимать решения о применении того или иного программного обеспечения, тех или иных информационных технологий для повышения эффективности своей профессиональной деятельности;

8) предвидеть последствия принимаемых решений и делать соответствующие выводы;

9) использовать для анализа изучаемых процессов и явлений базы данных, системы искусственного интеллекта и другие современные информационные технологии;

10) пользоваться автоматизированными информационными системами - системами сбора, хранения, переработки, передачи и представления информации;

Для достижения поставленной цели и проверки были определены следующие действия:

1) провести анализ состояния исследуемой проблемы в системе непрерывного образования;

2) разработать концепцию курса компьютерной графики как самостоятельной дисциплины;

3) дать   психолого-педагогическое обоснование построения курса компьютерной графики;

4) определить межпредметные взаимодействия и специфические особенности учебного курса компьютерной графики;

5) обосновать научно-методическую структуру содержания курса компьютерной графики для бакалавров технических специальностей направлений: 5B070400-«Вычислительная техника и программное обеспечение».

Практическая цель исследования заключается в разработке:

- рекомендаций по отбору графических программ для изучения студентами ряда направлений подготовки с учетом требований Государственных общеобразовательных стандартов образования;

- рабочей программы курса; заданий для различных уровней усвоения и ступеней образования, учитывающих индивидуальные особенности восприятия обучающихся; средств контроля (тесты);

- издании учебного пособия «Основы компьютерной графики».

В результате исследования различных уровней системы образования мы пришли к выводу, что компьютерно-графическая подготовка носит непрерывный и динамичный характер, требующий постоянного усовершенствования и модернизации, конечной целью данной подготовки является формирование специалиста, профессионально владеющего современными средствами компьютерных технологий.

Цель нашего исследования — теоретическое обоснование построения курса и повышение уровня курса компьютерной графики. Для этого необходимо рассмотреть основные закономерности, действующие в системе образования в целом и характерных также для отдельных учебных дисциплин.

Все вышесказанное позволяет нам сделать вывод, что компьютерная графика, увеличивая скорость выполнения графических работ, уменьшает утомляемость и как следствие, улучшает восприятие обучающегося.

Педагогический аспект исследования связан с аргументированным выбором методов, форм и средств обучения.

Руководствуясь принципами построения курса и повышения уровня курса компьютерной графики (модульность, практическая направленность, дифференцирован- ный подход к обучению, использование новых технологий в обучении) [2] и учитывая рекомендации ученых, мы принимаем модульный тип структурирования, в котором будут отражены инвариантная и вариативная содержательные части, профессиональная направленность обучения, межпредметные связи. На рисунке 1 представлена обобщенная структура содержания компьютерной графики.

 

 

Рисунок 1 - Обобщенная структура содержания компьютерной графики

 

В соответствии с поставленной целью, задачи компьютерной графики будут заключаться в:

- изучении структуры и общей схемы функционирования компьютерных средств, реализующих графику;

- выработке умений применения графических продуктов при построении изображений: статических и динамических, плоскостных, трехмерных и четырехмерных, растровых и векторных;

- изучении способов применения методов и средств компьютерной графики в учебной, профессиональной и исследовательской деятельности;

- развитии умения выбрать оптимальный метод для достижения результата (выбор графического пакета и определение алгоритма построения).

В соответствии с поставленными целями и задачами после изучения дисциплины «Компьютерная графика» студенты должны:

знать:

- структуру и общий принцип функционирования компьютерных средств, реализующих алгоритмы построения изображений;

- способы применения средств компьютерной графики в учебной, профессиональной и исследовательской деятельности;

уметь:

- применять графические продукты при построении изображений: статических и динамических, плоскостных, трех- и четырехмерных, растровых и векторных и др.;

- выбрать оптимальный метод для достижения результата (выбор графического пакета и определение алгоритма построения);

получить навыки:

- использования средств компьютерной графики для развития эстетических, художественных и творческих возможностей.

Таким образом компьютерная графика, как учебная дисциплина, имеет свою область исследования (предмет, цель, задачи), никакой другой наукой данная область не изучается, следовательно, имеются объективные предпосылки выделения данной дисциплины в качестве самостоятельной.

Анализ приведенных данных позволяет нам сделать следующие выводы:

1. Компьютерная графика является обязательной составляющей цикла дисциплин, определяющих основу компьютерно-графической грамотности.

2. Компьютерная графика имеет широкий спектр межпредметных связей: дисциплины пререквизиты (информатика, цикл графических дисциплин);

Согласно принятой нами обобщенной структуре содержания компьютерной графики (рисунок 1), инвариантная часть представлена следующими разделами:

1. Введение. Предмет курса, его цели и задачи, связь с другими дисциплинами. Понятие компьютерной графики, история развития. Технические средства компьютерной графики (дается определение компьютерной графики, рассматривается история, основные направления компьютерной графики).

2. Виды компьютерной графики. Области применения компьютерной графики (знакомство с базовыми понятиями компьютерной графики - векторное, растровое и фрактальное изображения, их основные характеристики, достоинства и недостатки).

3. Классификация средств компьютерной графики по областям применения.

Компьютерно-графическая подготовка носит непрерывный и динамичный характер, требующий постоянного усовершенствования и модернизации, конечной целью данной подготовки является формирование специалиста-профессионала, вооруженного современными компьютерными средствами.

С использованием в учебном процессе графических возможностей компьютерных технологий изменилась концепция графической подготовки, трансформировавшись в компьютерно-графическую, требующую от обучающегося и знаний основ построения изображений и автоматизированного проектирования, профессионального владения средствами компьютерных технологий.

Компьютерная графика, создавая средства обучения, позволяет повысить эффективность образовательного процесса, способствует развитию пространственного и логического мышления, личностных качеств специалиста, таких как профессиональная интуиция, эстетическое восприятие, творческая активность.

«Основы компьютерной графики», учебной программы курса «Компьютерная графика» для ряда специальностей направления 5B070400-«Вычислительная техника и программное обеспечение», комплекса учебно-методических материалов для преподавателей и студентов направлений подготовки 5B070400-«Вычислительная техника и программное обеспечение», способствующих качественному усвоению знаний и умений курса.

Мы констатируем тот факт, что анализ научных источников и преподавательской практики в МКТУ им. Х.А.Ясави, на факультете Информационных технологии и инженерии показывает, что использование компьютерно-графической технологии в процессе профессиональной подготовки будущих инженеров имеет огромную значимость и способствует формированию профессиональной компетенции будущих инженеров компьютерной технологии.

Научно-практическое исследование будет продолжено нами, и на начальном этапе нашей работы  мы делаем  вывод о  значимости и актуальности вопросов компьютерно-графическая подготовка будущих инженеров, модернизации образовательного процесса, обновления содержания  учебных курсов в профессиональной подготовке будущих инженеров, которые соответствующим образом влияют на изменения роли инженера в области  информационно-компьютерной технологии производственной сфере.

Дальнейшие исследования необходимо посвятить методической системе обучения курса компьютерной графики, которая в настоящий момент не имеет должной разработки, как специалистами системы информационной технологии, так и учеными-педагогами данной отрасли, а также проблемам активизации познавательной деятельности средствами информационно-компьютерной технологии.

 

 

Список использованных литератур

1.  Государственная программа развития образования Республики Казахстан на 2011-2020 годы. // www.edu.gov.kz

2. Шапрова Г.Г. «Дидактические основы построения курса компьютерной графики как самостоятельной дисциплины» Алматы, Автореферат, 2010.