THE ROLE OF PROBLEM-ORIENTED INFORMATION- COMPUTATIONAL SYSTEMS FOR THE DEVELOPMENT OF NATIONAL EDUCATIONAL SYSTEMS AND NATIONAL SCIENTIFIC SCHOOLS

Abstract


The paper discusses some problems of development of modern world education associated with the implementation of the competence approach (CA) in education on the example of the system of higher technical education of Mongolia. Discusses the training of national cadres for Mongolia in the system of the graduate school of the Russian Federation. Touches on some aspects of the international competition for the minds.The concepts of information - mathematical culture (IMC) and professional information - mathematical competence (PIMC), the definition of these concepts, a comparative analysis of the content of the IMC and PIMC in relation to the concepts of mathematical culture (MC) and the professional mathematical competence (PMC).The paper gives a justification of the importance of the proposed information - mathematical competences for the training of national engineering cadres of Mongolia. Addresses General questions relation of culture and professional competence. Emphasizes the importance of the fundamental principle of education when implementing CA in education.The description Problem-Oriented Information-Computational System (POICS) structure and shown their importance for the development of national educational systems.In the description of the conceptual structure of POICS allocated to its component parts, such as: system POICS, actually IP, analytical part, discussion part, and the computing system. Lists the functions performed by each component of POWS.


Цели данной работы - раскрыть роль информационных технологий при фор- мировании ПИМК, которыми должен обладать выпускник системы ВТО Мон- голии, показать важность создания национальных систем ПОИВС для нацио- нальных научных школ, показать важность решения этих проблем и для системы ВТО РФ.В своем выступлении на Всероссийской научно-практической конференции«Совершенствование системы взаимодействия Российского фонда фундамен- тальных исследований и субъектов Российской Федерации в вопросах проведения региональных и молодежных конкурсов» Н.М. Добровольский обосновал акту- альность создания ПОИВС для научных школ. Остановимся на истории вопроса.В работах [1; 2] под руководством Я.А. Ваграменко развивался подход, связан- ный с разработкой ПОИС для образования. В работе [4] была обоснована необ- ходимость создания проблемно-ориентированной информационно-вычисли- тельной системы (ПОИВС) теоретико-числового метода Коробова (ТМК) с точ- ки зрения развития фундаментальных исследований. В работе [3] была раскрыта роль ПОИВС ТМК в информационно-математической подготовке студентов и аспирантов в области теоретико-числовых методов приближенного анализа.Чем ПОИВС отличаются просто от ИС? Существует общее определение ИС: компьютерная система, включающая вычислительное и коммуникационное обо- рудование, ПО, данные и метаданные, лингвистические средства, а также си- стемный персонал и обеспечивающая поддержку информационной модели не- которой части реального мира для удовлетворения информационных потребно- стей пользователей [6].В работе [10] дается следующее определение проблемно-ориентированной информационно-вычислительной системы (ПОИВС) в области образования или науки: проблемно-ориентированной информационно-вычислительной системой называется специализированная информационная систем, предназначенная для обеспечения учебного процесса или функционирования научных исследований в рамках развития научной школы, содержащая программы и средства проведения компьютерных экспериментов.Таким образом, первое существенное отличие: ПОИВС - это информацион- ная система, совмещенная с вычислительной системой.При обсуждении [3; 4] математических компетенций было указано, что Мон- голия имеет свои особенные интересы в подготовке национальных кадров. На наш взгляд, в современном информационном обществе этому будет способство- вать развитие национальных ПОИВС в области образования или науки.В настоящее время борьба за умы прежде всего протекает в информационном пространстве. Если молодые люди получают комфортные условия для реализации своих образовательных и познавательных потребностей в национальном сегмен- те Интернета через взаимодействие с национальными ПОИВС, созданными на- циональными кадрами на родном языке, то у них не будет возникать потребности поиска информации в других сегментах Интернета.Логика научных исследований и современные подходы к представлению ин- формации приводят к выводу, что каждая научная школа должна иметь свою ПОИВС, которая предназначена отражать достижения соответствующей научной школы.Это особенно важно для становления и развития национальных научных школ. Наличие таких ПОИВС применительно к Монголии будет означать, что по- явится дополнительный фактор развития национальных кадров, способствующей выполнению задач, поставленных в Концепции устойчивого развития Монголии[7].Остановимся кратко на концептуальной структуре ПОИВС.В основе системы, естественно, лежит ядро, основной функцией которого яв- ляется поддержание целостности системы, которая по своей сути должна быть открытой системой, создаваемой с использованием свободно распространяемо-го программного обеспечения. Таким образом, разработка ядра - это широкое поле для кооперации представителей различных стран.Около ядра системы ПОИВС формируются следующие компоненты:собственно ИС, в которой накапливаются фактические и исторические сведения о развитии предметной области;аналитическая часть, связанная с понятийным аппаратом этой предметной области;дискуссионная часть, в которой для участников проекта предоставляется пространство для обсуждения и формулировки основных проблем, вопросов и гипотез;вычислительная система с хранилищем результатов вычислительных экс- периментов и кластеров функций по областям применения и математическим характеристикам.Перечисленные компоненты по инструментарию не зависят от страны раз- работчика, но содержание сугубо национальное, так как оно должно быть пред- ставлено на родном языке пользователя. Естественно, оппоненты скажут, что экономически невыгодно иметь национальные дубликаты мировых достижений, что целесообразно перейти на общий язык. Все эти аргументы неявно подразуме- вают ликвидацию национальной идентичности, что не принимается большин- ством стран в современном мире.Первая компонента решает основную задачу информационного обеспечения специалистов и студентов по предметной области. Для этого она выполняет сле- дующие основные функции:создание и автоматическое пополнение картотеки публикаций по пред- метной области и картотеки авторов;ведение базы данных аннотаций, рефератов, самих публикаций и их пере- водов (последние возможно только при условии согласия авторов и издательств);ведение базы данных аналитических обзоров по анализу полученных ре- зультатов исследований и по истории развития тех или иных направлений ис- следований научной школы;исторические и биографические данные по участникам научной школы.Если содержание соответствующих баз знаний полно отражает достижения национальной научной школы и ее представителей, то это создает дополнитель- ный мотивационный и аксиологический вклад в развитие национальных кадров.Вторая компонента направлена на решение проблем стандартизации терми- нологии и обозначений для монгольского языка, а также установления соответ- ствия различных систем авторских обозначений, согласование с мировой прак- тикой. В случае успешного решения этой задачи система сможет выполнять сле- дующие автоматические функции:приведение любой из систем обозначений и терминологии к стандартному виду, выбранному администраторами системы и поддержанному большинством сообщества пользователей;автоматический перевод из одной авторской системы обозначений в другую авторскую систему;взаимодействие с другими компонентами системы, осуществляя межком- понентный внутренний интерфейс системы.Третья компонента направлена на создание инструментов общения всех за- интересованных участников международного сообщества исследователей в со- ответствующей предметной области. Здесь можно выделить следующие функции:организация тематического обсуждения с предоставлением возможности использования формул, графиков с оформлением хронологического протокола;ведение базы данных вопросов, проблем и гипотез с авторскими атрибутами;ведение базы данных рецензий и отзывов;доска объявлений и новостей о конференциях и защитах диссертаций. Четвертая компонента наиболее сложна в реализации, направлена на обеспе-чение различных специализированных вычислений в соответствующей предмет- ной области. Перечислим основные функции:символьные вычисления для математических объектов соответствующей предметной области;автоматические вычисления по формулам в теховской нотации, позволя- ющие проверять достоверность результатов из базы данных статей, включенных в информационную систему;ведение базы данных функций с ее различными характеристиками, хране- ние таблицы значений, позволяющей не пересчитывать значение сложных функ- ций, а проводить числовые эксперименты с базой значений;кластерный анализ массива функций с точки зрения выработки практиче- ских рекомендаций по применению тех или иных численных методов для полу- чения достоверных результатов и формированию практических правил автома- тической остановки процессов вычислений;нахождение интервальных оценок детерминированных численных методов с автоматическими правилами остановки.Из перечисленных задач и функций видно, что ПОИВС научной школы может быть реализована только как открытая эволюционная система. Таким образом, каждая национальная ПОИВС будет создавать информационное пространство для специалистов в соответствующей предметной области. Использование таких систем при реализации подготовки в системе ВТО Монголии на основе КП по- зволит успешно формировать МК, ИМК и ПМК и ПИМК национальных техни- ческих кадров.Подводя итог обсуждению рассмотренных проблем, можно констатировать, что проблема подготовки национальных кадров не потеряла своей актуальности и на современном этапе развития российской системы образования. На наш взгляд, особую важность имеет именно подготовка кадров высшей квалификации в системе российской аспирантуры.В настоящее время для педагогической науки является важным дальнейшее развитие педагогического проектирования национальных образовательных си- стем. Разработка таких проблем будет способствовать решению чисто российских педагогических проблем за счет анализа протекания аналогичных процессов в других странах.В работах [8-10] обсуждалось методическое обеспечение процесса обучения высшей математике с систематическим использованием математического моде- лирования для решения прикладных задач, связанных с профессиональной дея- тельностью, на основе практического использования учебно-методического по-собия по решению прикладных задач и других методических разработок, направ- ленных на поэтапное овладение методом математического моделирования, которое обеспечивает формирование ПМК будущего инженера современной Монголии. На наш взгляд в современной системе образования это невозможно без использования современных ИТ, к которым, несомненно, относятся ПОИВС. Не вызывает сомнения утверждение, что только КП, основанный на принци-пе фундаментальности обучения, обеспечивает страховку от утилитарного под- хода к образованию, который, несомненно, является более дешевым, но не обе- спечивает достижения стратегических целей образования.

Dorzhpalam Oyuntuya

The Mongolian university of science and technology School of technologies to Darkhan

Author for correspondence.
Email: tuya9771@mail.ru
Tsagaan chuluut 5, School of Technology in Darkhan, Darkhan-Uul, Mongolia, 45041

teacher

Nadmid Begz

Ministry of Education, cultures, science and sport of Mongolia

Email: nadmid@gmail.ru
Government Building III, Ulaanbaatar, Mongolia, 14200

Adviser

  • Anisimov P.P., Beril S.I i dr. O sisteme obucheniya informatsionnym tekhnologiyam v vuze [On the system of information technology training in university]. Pedagogicheskaya informatika [Educational Informatics]. 2001. No. 3. Pp. 6—15.
  • Vagramenko Ya.A. Informatsionnyye tekhnologii i modernizatsiya obrazovaniya [Information technology and the modernization of education]. Informatsionnyye tekhnologii i metodologiya obucheniya tochnym naukam: Trudy Simpoziuma Akademii informatizatsii obrazovaniya [Information technology and methodology of training exact sciences: Symposium Academy of Informatization of Education. M., 2002. Pp. 8—13.
  • Dobrovol’skiy N.M., Rebrova I.Yu. POIVS «TMK» i informatsionno­matematicheskaya podgotovka studentov i aspirantov v oblasti teoretiko­chislovykh metodov priblizhennogo analiza [POIVS «TMK» and information­mathematical preparation of students and graduate students in the field of theoretical and numerical methods for the approximate analysis]. Rol’ universitetov v podderzhke gumanitarnykh nauchnykh issledovaniy: materialy V Mezhdunarodnoj nauchno­prakticheskoj konferencii [The role of universities in support of humanitarian research: collection of materials V of the international scientific­practical conference]. Tula: TGPU im. L.N. Tolstogo, 2010. Pp. 29—36.
  • Dobrovol’skaya P.L., Dobrovol’skiy N.M., Dobrovol’skiy M.N., Dobrovol’skiy N.N. Problemno­oriyentirovannaya informatsionno vychislitel’naya sistema TMK (teoretiko­chislovoy metod Korobova) [Problem Oriented Computing system TNK (theory­numerical method Korobov)]. Rol’ universitetov v podderzhke gumanitarnykh nauchnykh issledovaniy: materialy V Mezhdunarodnoj nauchno­prakticheskoj konferencii [The role of universities in support of humanitarian research: collection of materials V of the international scientific­practical conference]. Tula: TGPU im. L.N. Tolstogo. 2010. Pp. 37—42.
  • Dobrovol’skiy N.M. Problemno­oriyentirovannaya informatsionno­vychislitel’naya sistema (POIVS) — kak indikator effektivnosti nauchnoy shkoly [Problem­oriented and information­computing system (POICS) — an indicator of the efficiency of the scientific school]. Vserossiyskaya nauchno­prakticheskaya konferentsiya (23 iyunya 2016 g., g. Ufa, Respublika Bashkortostan) [conference scientific­practical in Russian] «Sovershenstvovaniye sistemy vzaimodeystviya Rossiyskogo fonda fundamental’nykh issledovaniy i sub”yektov Rossiyskoy Federatsii v voprosakh provedeniya regional’nykh i molodezhnykh konkursov» [Improvement of the Russian Foundation for Basic Research and the interaction between the system of the Russian Federation on issues of regional and youth competitions (Ufa, Republic of Bashkortostan, Russia, June 23, 2016]. URL: http://www.anrb.ru/uploads/files/ssv_rffi_16.pdf
  • Kogalovskiy M.R. i dr. Glossariy po informatsionnomu obshchestvu [Glossary on Information Society]. M.: Institut razvitiya informatsionnogo obshchestva, 2009. 160 p.
  • Mongol ulsyn togtvortoj hugzhlijn uzjel barimtlal [Concepts of sustainable development of Mongolia]. Unjen [Pravda newspaper]. 2004. No. 1.
  • Oyuntuya D. Razvitiye komponentov obshchikh i professional’nykh kompetentsiy pri obuchenii vysshey matematiki studentov tekhnicheskikh vuzov Mongolii [Development of components of general and professional competencies when teaching higher mathematics to engineering students of Mongolia]. Sovremennyye problemy nauki i obrazovaniya [Modern problems of science and education]. 2015. No. 1. URL: http://www.science­education.ru/ru/article/view?id=18272
  • Oyuntuya D. Formirovaniye professional’noy kompetentnosti u studentov tekhnicheskikh vuzov Mongolii pri izuchenii vysshey matematiki [Formation of professional competence in students of technical universities of Mongolia studying higher mathematics]. Pedagogicheskoye obrazovaniye v Rossii [Teacher education in Russia]. 2015. No. 5. Pp. 134—140.
  • Oyuntuya D. Professional’nyye matematicheskiye kompetentsii dlya sistemy vysshego tekhnicheskogo obrazovaniya Mongolii [Professional mathematical competence for higher technical education system of Mongolia]. Materialy Vserossijskoj konferencii «Universitet XXI veka: nauchnoe izmerenie» [Proceedings of the All­Russian Conference «University of the XXI century: scientific measurement»]. Tula: TGPU im. L.N. Tolstogo, 2016. Pp. 182—198. URL: http://cheb.tsput.ru/attachments/ 730_TGPU2016.pdf

Views

Abstract - 608

PDF (Russian) - 145

PlumX


Copyright (c) 2017 Oyuntuya D., Begz N.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.