Formation of cadets’ competence in using modeling in professional activities in computer science classes

Abstract

В статье обоснована актуальность исследования формирования у курсантов компетенции применения моделирования в профессиональной деятельности на занятиях по информатике, которое влияет на готовность будущих офицеров к защите Родины, усиление обороноспособности страны. Раскрыты содержание понятия «компетенция применения моделирования в профессиональной деятельности» и состав ее компонентов. Под компетенцией применения моделирования в профессиональной деятельности курсантов военных вузов понимается интегративная характеристика личности, предполагающая наличие мотивов, высокого уровня знаний и умений в области построения, анализа и интерпретации моделей в процессе решения военно-профессиональных задач и включающая мотивационно-ценностный, когнитивный, операциональный и рефлексивный компоненты. Представлены требования к системе задач, позволяющей эффективно обучать моделированию: каждая задача должна представлять собой информационную систему, часть компонентов которой необходимо найти; результатом решения задач должно быть получение какого-либо знания, освоение способа деятельности, интерпретация изучаемой модели; задачи должны подбираться и упорядочиваться в соответствии с поставленной целью обучения, их взаимосвязь и взаимодействие должно быть направлено на достижение намеченного синергетического эффекта. Приведены примеры задач и их решение на основе использования таких средств, как текстовый и табличный процессор, система Mathcad и др. Указаны темы занятий по информатике, на которых изучаются модели, их применение в процессе работы с различными программными средствами. Описаны результаты реализованного авторами исследования сформированности у курсантов компетенции применения моделирования в профессиональной деятельности на занятиях по информатике. Показано, что уровень овладения этой компетенцией можно существенно повысить в результате применения предложенной авторами методики, что свидетельствует о ее эффективности. The article substantiates the relevance of studying the formation of military cadets’ competence in using modeling in their professional activities in computer science classes, which affects the readiness of future commanders to defend the Motherland and strengthen national defense. We consider the concept “competence of modeling in professional activities” and its components. The competence of using modeling in the professional activities of military university cadets is understood as an integrative characteristic of a personality, which presupposes motivation, a high level of knowledge and skills in designing, analysis and interpretation of models for solving professional military problems, and these include motivational/value, cognitive, operational and reflexive components. The paper presents requirements for a system of tasks that allows effective learning of modeling: each task must be an information system, some of the components of which will have to be found; the result of solving problems should be acquisition of knowledge, mastering a method of activity, interpretation of the model under study. The tasks should be selected and arranged in accordance with the learning goal, and their interrelation and interaction should be aimed at achieving the intended synergistic effect. We provide examples of problems and their solutions using such tools as a text/spreadsheet processor, Mathcad, etc. The article lists topics of computer science classes focused on modeling and their application with various software tools. Further, the article describes the results of a study carried out by the authors on the development of cadets’ competence in using modeling for their professional activities in computer science classes. It proves that the level of this competence can significantly increase through application of the methodology proposed, which indicates its effectiveness.