КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМ В ИНЖЕНЕРНОЙ ПРАКТИКЕ (2025)
Введение. В статье представлен материал для расширения кругозора и углубления знаний в области моделирования и анализа систем для студентов педагогического университета по направлению 44.03.05 «Педагогическое образование» и профилям «Информатика - с дополнительной специальностью» при изучении тем курса «Компьютерное моделирование», связанных с моделированием систем. Материал имеет отношение и к инженерной практике, и к педагогической деятельности. Рассматриваются вопросы, которые имеют важность при подготовке педагогических кадров для работы в инженерных классах. Эти вопросы составляют обновление содержания курса «Компьютерное моделирование». Рассматривается задача подготовки учителей, которые раскроют перед школьниками суть инженерной деятельности и мотивируют их продолжить образование инженерной направленности. Для достижения этой цели и необходимы глубокие знания предмета и широкий кругозор. При подготовке педагогов следует опираться на основные принципы русской инженерной школы, которые прошли проверку временем и показали отличные результаты: получение фундаментальных знаний в области точных и естественных наук, тесная связь образования и применения этих знаний.
Материалы и методы. Акцентируется внимание на подготовке педагогических кадров для инженерных классов, которые должны иметь четкое представление о роли моделирования систем и системном подходе в современной науке и технике. Подчеркивается необходимость построения обучения на конкретных примерах, имеющих отношение к инженерной практике и тем курса «Компьютерное моделирование.
Результаты. В статье изложен личный опыт автора в рамках созданного курса «Компьютерное моделирование» (Королев А. Л. Компьютерное моделирование. Москва: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. 230 с.) для указанных выше специальностей с точки зрения ознакомления студентов с методами инженерной деятельности. Подчеркивается важность анализа систем и системного подхода в работе и инженера, и преподавателя.
Обсуждение. Отмечается значимость методов моделирования и анализа систем, системного подхода и для инженерной деятельности, и для преподавательской деятельности. Использование во время обучения современных программных комплексов компьютерного инженерного анализа (САЕ) и работа в технопарке окажет положительное воздействие на формирование кругозора студентов в области инженерного применения методов моделирования и анализа систем.
Заключение. Расширение кругозора и умений будущих учителей-предметников, углубление их знаний в области инженерной деятельности и моделирования гарантируют создание фундамента инженерной проектной деятельности школьников. Для эффективной работы по специальности будущему учителю необходимы знания во многих сферах практической деятельности, в том числе и в инженерной сфере. Это требует постоянного обновления содержания учебного курса «Компьютерное моделирование». Основные положения: - установлены подходы к формированию инженерной культуры и разработаны мероприятия в рамках курса «Компьютерное моделирование» по направлению 44.03.05 «Педагогическое образование», также по направлению 09.03.02 «Информационные системы и технологии» в рамках курса «Моделирование систем» с целью обновления содержания курсов; - определены основные методические и научно-технические особенности моделирования систем в инженерной и педагогической практике, такие как системный подход, моделирование структуры системы, блочно-иерархический метод построения моделей сложных систем, построение и анализ причинно-следственных и структурных моделей, имитационное моделирование, использование современного программного обеспечения.