Информационные технологии в науке и производстве Дисциплина для магистерской подготовки по направлению 36.04.02 «Зоотехния» Автор: Исаев Владимир Александрович, - презентация

1 Информационные технологии в науке и производстве Дисциплина для магистерской подготовки по направлению «Зоотехния» Автор: Исаев Владимир Александрович, к.т.н., профессор Великий Новгород, 2014

2 Лекция 1 Введение. Характеристика профессиональной деятельности магистра по направлению подготовки ГП «Информационное общество ( гг.)». ФЗ «О информации, информационных технологиях и защите информации». ФЗ «Об образовании в РФ». Стандарты на ИКТ. Общая схема функционирования портала НовГУ

3 Объем дисциплины и виды учебной работы (дневная форма) Семестр: 1 Дисциплина: Информационные технологии в науке и производстве Направление подготовки: Полная трудоемкость дисциплины в зачетных единицах (ЗЕ) - 6 Лекции: - 24 часа Практические занятия (в том числе аудиторная СРС): - 48 часов Лабораторные занятия - 0 Внеаудиторная СРС: 108 часов Вид аттестации: экзамен

4 Объем дисциплины и виды учебной работы (заочная форма) Семестр: осенний Дисциплина: Информационные технологии в науке и производстве Направление: Полная трудоемкость дисциплины в зачетных единицах (ЗЕ) - 2 Лекции: - 6 часов Практические занятия (в том числе аудиторная СРС): - 14 часов Лабораторные занятия - 0 Внеаудиторная СРС: 52 часа Вид аттестации: экзамен

5 Введение Характеристика профессиональной деятельности магистра по направлению подготовки «Зоотехния» Система государственного информационного обеспечения в сфере сельского хозяйства

6 ФГОС по направлению Магистр по направлению подготовки «Зоотехния» должен быть подготовлен к решению следующих профессиональных задач в соответствии с профильной направленностью магистерской программы и видами профессиональной деятельности: производственно-технологическая деятельность: обеспечение рационального содержания, кормления и разведения животных на база углубленных знаний по направлению магистерской программы; организационно-управленческая деятельность: организация работы коллектива; научно-исследовательская деятельность: проведение самостоятельных научных исследований с использованием новейших методологий и анализ их результатов; проектная: разработка новых технологических решений по повышению эффективности животноводства; педагогическая: проведение учебных занятий по образовательным программам СПО ВПО; разработка и реализация профессиональных учебных программ.

7 ФГОС по направлению (продолжение) Выпускник должен обладать следующими общекультурными компетенциями (ОК): …… способен использовать на практике умения и навыки в организации исследовательских и проектных работ, в управлении коллективом (ОК- 4); …… способен самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОК- 6).

8 ФГОС по направлению (продолжение) Выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК): …… в организационно-управленческой деятельности: - способен к разработке проектов и управлению ими (ПК-2); - способен к организации научно - исследовательской деятельности (ПК-3); в научно-исследовательской деятельности: - способен формировать решения, основанные на исследованиях проблем, путем интеграции знаний из новых или междисциплинарных областей (ПК-4); в проектной деятельности: - способен к разработке научно обоснованных систем ведения и технологий отрасли (ПК-5).

9 Фрагмент базового учебного плана по направлению подготовки Наименование модулей, практик 1 семестр 2 семестр 3 семестр 4 семестр …… Информационные технологии в науке и производстве 6 за …… Научно- исследовательская работа в семестре 4 за 7 за 4 за 12 за Научно- исследовательская практика 5 за 2 за 6 за Научно-педагогическая практика 3 за ……

10 Государственная программа РФ «Информационное общество ( годы)» Постановление Правительства Российской Федерации от «Об утверждении государственной программы Российской Федерации «Информационное общество ( годы)». Цель Программы - повышение качества жизни граждан на основе использования информационных и телекоммуникационных технологий

11 Государственная программа РФ «Информационное общество ( гг.)»

12 Подпрограммы и ФЦП ГП «Информационное общество» подпрограмма 1 «Информационно- телекоммуникационная инфраструктура информационного общества и услуги, оказываемые на ее основе»; подпрограмма 2 «Информационная среда»; подпрограмма 3 «Безопасность в информационном обществе»; подпрограмма 4 «Информационное государство»; федеральная целевая программа «Развитие телерадиовещания в Российской Федерации на годы»

13 Глоссарий по информационному обществу / Под общ. ред. Ю.Е. Хохлова. - М.: Институт развития информационного общества, с. Информатизация – Социально- экономический и научно-технический процесс широкомасштабного применения ИКТ во всех сферах социально-экономической, политической и культурной жизни общества с целью повышения эффективности использования информации и знаний для управления, удовлетворения информационных потребностей граждан, организаций, местных органов власти и государства, для создания предпосылок перехода России к информационному обществу.

14 Федеральный закон от 29 декабря 2006 г. 264-ФЗ «О развитии сельского хозяйства» (с изменениями и дополнениями) Статья 17. Система государственного информационного обеспечения в сфере сельского хозяйства 1. Создание системы государственного информационного обеспечения в сфере сельского хозяйства и обеспечение ее функционирования осуществляются федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в сфере агропромышленного комплекса, в порядке, установленном Правительством Российской Федерации.порядке

15

16 Нормативные документы Целевая программа ведомства «Создание единой государственной системы информационного обеспечения АПК России». Утверждена приказом Минсельхоза 183 от 31 марта 2008 года; В основу её построения положены современные информационные и телекоммуникационные технологии, позволяющие осуществить комплексную информатизацию и автоматизацию деятельности центрального аппарата федеральных органов управления АПК на база централизованных информационных ресурсов, адаптивных инструментов доступа к данным, а также сервисных средств их обработки, манипулирования и визуализации.

17 Целевая программы «Создание единой системы информационного обеспечения агропромышленного комплекса России ( годы)» Целью Программы является создание Единой системы информационного обеспечения АПК (ЕСИО АПК). Задачи программы: совершенствование нормативно-технической и организационно- методической базы применения эффективных информационных технологий в АПК; …… обеспечение дистанционного мониторинга состояния сельскохозяйственных угодий; внедрение современных информационных технологий в обеспечение деятельности органов управления АПК и регулирование рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия (далее - агропродовольственный рынок); ……

18 Информатизация и автоматизация деятельности организаций АПК Государственная программа развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на годы (утверждена постановлением Правительства Российской Федерации от 14 июля 2012 г. 717)

19 Развитие подотрасли животноводства, переработки и реализации продукции животноводства Развитие подотрасли растениеводства, переработки и реализации продукции растениеводства Поддержка малых форм хозяйствования Развитие мясного скотоводства ФЦП «Социальное развитие села до 2013 года» Подпрограммы ФЦП ФЦП «Устойчивое развитие сельских территорий на годы и на период до 2020 года» (проект) ФЦП «Развитие мелиорации сельскохозяйственных замель России на период до 2020 года» (проект) Обеспечение реализации Государственной программы Структура Государственной программы ФЦП «Сохранение и восстановление плодородия почв замель сельскохозяйственного назначения и агроландшафтов как национального достояния России на годы и на период до 2013 года» (далее – ФЦП «Плодородие до 2013 года») Техническая и технологическая модернизация, инновационное развитие

20

21 Долгосрочная областная целевая программа «Развитие агропромышленного комплекса в Новгородской области на годы» 1. Технико-экономическое обоснование Программы …… формирование государственных информационных ресурсов в сфере управления сельским хозяйством; …… 5. Механизм управления реализацией Программы …… Департамент осуществляет: …… организацию внедрения информационных технологий в целях управления реализацией Программы; ……

22 ООО "РЦ "ПЛИНОР" «Региональный центр информационного обеспечения племенного животноводства Ленинградской области «ПЛИНОР» Россия, , г. Санкт-Петербург пос. Шушары, ул. Пушкинская, д.12

23 СМК ООО «РЦ ПЛИНОР»

24 Специализация РЦ «ПЛИНОР» РЦ "ПЛИНОР" специализируется на разработке, внедрении программного обеспечения в области племенного животноводства, хранении и обработке информации по племенным животным Ленинградской области, а также информационно-консультационном обслуживании молочного скотоводства регионов Российской Федерации в сфере информационных технологий. Специальное обучение в сфере информационных технологий, кормления, селекции и управления животноводством. Сайт :

25 Применение компьютеров в управлении животноводством (СЕЛЭКС)

26 Публикации РЦ «ПЛИНОР»

27

28 Учебные пособия

29 Project Expert

30 Учебные пособия по MATLAB

31 Математическое моделирование систем автоматического регулирования Содержит основные сведения по математическому моделированию автоматических систем на база компьютера, краткое описание используемого программного обеспечения и методические указания к лабораторным работам, целевое назначение которых изучить и освоить некоторые методы моделирования, применяемые в автоматике. Для студентов вузов, обучающихся по агроинженерным специальностям.

32 Учебные пособия

33 Стандарты ГОСТ Р ХХ-ХХХХ (Статистические методы) ГОСТ Р Статистические методы. Основные положения ГОСТ Р Статистические методы. Вероятность и основы статистики. Термины и определения ГОСТ Р Статистические методы. Статистическое управление качеством. Термины и определения ГОСТ Р Статистические методы. Правила определения и методы расчета статистических характеристик по выборочным данным. Часть 1. Нормальное распределение ГОСТ Р Статистические методы. Статистическое представление данных. Точечная оценка и доверительный интервал для среднего ГОСТ Р Статистические методы. Статистическое представление данных. Сравнение двух средних в парных наблюдениях ГОСТ Р Статистические методы. Статистическое представление данных. Оценка медианы ГОСТ Р Статистические методы. Статистическое представление данных. Мощность тестов для средних и дисперсий

34 Стандарты на статистические методы

35 ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН «ОБ ИНФОРМАЦИИ, ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ И О ЗАЩИТЕ ИНФОРМАЦИИ» (149 от 27 июля 2006 г.) Настоящий Федеральный закон регулирует отношения, возникающие при: 1) осуществлении права на поиск, получение, передачу, производство и распространение информации; 2) применении информационных технологий; 3) обеспечении защиты информации.

36 ФЗ РФ 149 от 27 июля 2006 г.

37 ФЗ РФ 149 от 27 июля 2006 г. (Статья 2) В настоящем Федеральном законе используются следующие основные понятия: 1) информация - сведения (сообщения, данные), независимо от формы их представления; 2) информационные технологии - процессы, методы поиска, сбора, хранения, обработки, предоставления, распространения информации и способы осуществления таких процессов и методов; 3) информационная система - совокупность содержащейся в базах данных информации и обеспечивающих ее обработку информационных технологий и технических средств; 4) информационно-телекоммуникационная сеть - технологическая система, предназначенная для передачи по линиям связи информации, доступ к которой осуществляется с использованием средств вычислительной техники; 5) ……

38 Приложение ФЗ «Об образовании в РФ»

39 Глава 2. Система образования Статья 16. Реализация образовательных программ с применением электронного обучения и дистанционных образовательных технологий 1. Под электронным обучением понимается организация образовательной деятельности с применением содержащейся в базах данных и используемой при реализации образовательных программ информации и обеспечивающих ее обработку информационных технологий, технических средств, а также информационно- телекоммуникационных сетей, обеспечивающих передачу по линиям связи указанной информации, взаимодействие обучающихся и педагогических работников. Под дистанционными образовательными технологиями понимаются образовательные технологии, реализуемые в основном с применением информационно-телекоммуникационных сетей при опосредованном (на расстоянии) взаимодействии обучающихся и педагогических работников.

40 Глава 2. Система образования Статья 16. Реализация образовательных программ с применением электронного обучения и дистанционных образовательных технологий …… 2. Организации, осуществляющие образовательную деятельность, вправе применять электронное обучение, дистанционные образовательные технологии при реализации образовательных программ в порядке, установленном федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в сфере образования. Примечание 1. О Порядке разработки и использования дистанционных образовательных технологий. Приказ МО РФ 63 от 10 марта 2005 г.; Примечание 2. Об использовании дистанционных образовательных технологий. Приказ МО РФ 137 от 06 мая 2005 г.

41 Глава 2. Система образования Статья 16. Реализация образовательных программ с применением электронного обучения и дистанционных образовательных технологий …… 3. При реализации образовательных программ с применением исключительно электронного обучения, дистанционных образовательных технологий в организации, осуществляющей образовательную деятельность, должны быть созданы условия для функционирования электронной информационно-образовательной среды, включающей в себя электронные информационные ресурсы, электронные образовательные ресурсы, совокупность информационных технологий, телекоммуникационных технологий, соответствующих технологических средств и обеспечивающей освоение обучающимися образовательных программ в полном объеме независимо от места нахождения обучающихся. Перечень профессий, специальностей и направлений подготовки, реализация образовательных программ по которым не допускается с применением исключительно электронного обучения, дистанционных образовательных технологий, утверждается федеральным органом исполнительной власти, осуществляющим функции по выработке государственной политики и нормативно-правовому регулированию в сфере образования.

42 Концепция е-learning

43 ФГУ ГНИИ ИТТ «Информика» Основные направления деятельности. ФГАУ ГНИИ ИТТ "Информика" (до 1999 года Центр "Информика") является государственным научным предприятием, созданным для обеспечения всестороннего развития и продвижения новых информационных технологий в сферах образования и науки России.ФГАУ ГНИИ ИТТ "Информика" Цели и предмет деятельности института. Институт создан для осуществления комплексной поддеpжки развития и использования новых информационных технологий и телекоммуникаций в сфере обpазования и науки России, включая: информатизацию всех форм учебного процесса; информатизацию научной, научно-производственной и административной деятельности вузов, НИИ и других организаций сферы образования и науки; создание и развитие единой телекоммуникационной и информационной среды системы образования и науки, единой системы баз данных и других информационных научно- образовательных ресурсов; создание информационной инфраструктуры системы управления науки и образования; инфоpмационную интегpацию системы науки и образования России в миpовую систему; сертификацию "Системой добровольной сертификации "ИНФОРМИКАСЕРТ" персонала, продукции и услуг".

44 ФГУ ГНИИ ИТТ «Информика» Информационные технологии. В рамках направления "Информационные технологии" ФГУ ГНИИ ИТТ «Информика» сопровождает и развивает систему федеральных образовательных Интернет-порталов и Интернет-хранилищ информационных ресурсов для общего и профессионального образования: –Федеральный портал «Российское образование» –Федеральный портал «Единое окно доступа к образовательным ресурсам» –Федеральный портал «Информационные и телекоммуникационные технологии в образовании» –Федеральный портал информационной поддержки единого государственного экзамена –Федеральное хранилище «Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов» –Каталог образовательных ресурсов сети Интернет для школы –Федеральный центр информационно-образовательных ресурсов –Каталог учебников, оборудования, электронных ресурсов для общего образования –Информационный сайт «Все об учебниках федеральных перечней»

45 Глава 2. Система образования Статья 16. Реализация образовательных программ с применением электронного обучения и дистанционных образовательных технологий …… 4. При реализации образовательных программ с применением электронного обучения, дистанционных образовательных технологий местом осуществления образовательной деятельности является место нахождения организации, осуществляющей образовательную деятельность, или ее филиала независимо от места нахождения обучающихся. 5. При реализации образовательных программ с применением электронного обучения, дистанционных образовательных технологий организация, осуществляющая образовательную деятельность, обеспечивает защиту сведений, составляющих государственную или иную охраняемую законом тайну.

46 Стандартизация информационно-коммуникационных технологий в образовании Технический комитет по стандартизации ТК 461 «Информационно-коммуникационные технологии в образовании» Постоянно действующий национальный рабочий орган ИСО/МЭК СТК 1/ПК 36 "Информационные технологии в обучении, образовании и подготовке"

47 О национальном рабочем органе ИСО/МЭК СТК1/ПК36 Международная организация по стандартизации (ИСО/ISO) и Международная электротехническая комиссия (МЭК/IEC) совместно разрабатывают международные стандарты в области информационных технологий в рамках Первого Совместного Технического комитета (СТК1/JTC1), в составе которого в 1999 г. был создан 36-й Подкомитет (ПК36/SC36) «Информационные технологии в обучении, образовании и подготовке». В настоящее время в деятельности ПК 36 участвуют представители 44 стран, которые в рамках семи рабочих групп обеспечивают разработку международных стандартов в области терминологии, технологий обучения, управления контентом, обеспечения качества электронного обучения и др. От Российской Федерации функции постоянно действующего национального рабочего органа ИСО/МЭК СТК1/ПК36 исполняет ТК 461 «Информационно-коммуникационные технологии в образовании», созданный в 2004 г. и объединяющий в шести подкомитетах более 100 высококвалифицированных экспертов из образовательных и научно- исследовательских учреждений, ведущих отечественных ИТ-компаний и других заинтересованных организаций.

48 Стандарты ГОСТ Р (информационно-коммуникационные технологии) ГОСТ Р Информационно-коммуникационные технологии. Общие положения ГОСТ Р Информационно-коммуникационные технологии. Термины и определения ГОСТ Р Информационно-коммуникационные технологии. Интегрированная автоматизированная система управления учреждением высшего профессионального образования ГОСТ Р Информационно-коммуникационные технологии. Образовательные интернет-порталы федерального уровня ГОСТ Р Информационно-коммуникационные технологии. Образовательные интернет-порталы федерального уровня. Рубрикация информационных ресурсов

49 Стандарты на ИКТ

50 Корпоративный портал НовГУ Портал Новгородского государственного университета ( является единой точкой информационного взаимодействия студентов, преподавателей и сотрудников. Каждому зарегистрированному пользователю (более человек) предоставляется доступ к чтению и публикации информации в соответствии с его статусом и должностью.

51 Магистральная инфраструктура RUNNet

52 БАЗОВЫЕ УЗЛЫ СЕТИ RUNNet СЕВЕРО-ЗАПАДНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ОКРУГ Вологодский государственный технический университет Калининградский государственный университет Новгородский государственный университет Петрозаводский государственный университет Санкт-Петербургский государственный институт точной механики и оптики (ТУ)

53

54 Общая схема функционирования портала НовГУ

55 Научная библиотека Электронная библиотека НовГУ (далее - ЭБ) обеспечивает комплексную информационную поддержку образовательного процесса и научных исследований университета. Предоставляет совокупность библиографических, реферативных и полнотекстовых электронных ресурсов, доступ к которым возможен в удаленном и локальном режимах. Фонд ЭБ: полнотекстовые коллекции собственной генерации: учебно- методические издания НовГУ, научные публикации ученых университета; полнотекстовая коллекция Библио Тех; внешние информационные библиографические и полнотекстовые ресурсы, доступ к которым организует научная библиотека на договорной основе с отечественными и международными корпорациями; качественные сетевые ресурсы свободного доступа, необходимые для обеспечения образовательного и научно-исследовательского процессов.

56 Электронные библиографические базы

57 Книги НовГУ

58 Структурная схема ЛВС

59 Дистанционное обучение Дистанционное обучение прочно утвердилось в качестве своеобразной альтернативы традиционному высшему образованию, хотя официально его рассматривают как разновидность заочного образования. Дистанционного обучения, одно из ключевых направлений использования информационных технологий в процессе кардинальных преобразований высшего образования

60 Учебные пособия Представлено современное видение вопросов внедрения дистанционных образовательных технологий (ДОТ), рассмотрены различные аспекты проектирования дистанционных курсов и их реализации в программных оболочках.

61 Внешний вид сайта дистанционного обучения НовГУ

62 Сервер ДО НовГУ Для поддержки дистанционной форму образования в НовГУ, в 2007 году был развернут специальный сервер дистанционного обучения, работающий на открытой и наиболее популярной в мире платформе создания и проведения дистанционных курсов – Moodle. Moodle - это система управления содержимым сайта, специально разработанная для создания качественных онлайн-курсов преподавателями. Само слово «Moodle» - расшифровывается как Модульная Объектно-Ориентированная Динамическая Обучающая Среда. Университетский сервер дистанционного обучения обеспечивает весь цикл создания и преподавания дистанционного курса. Сервер дистанционного обучения НовГУ находится по адресу Работа в системе ДО НовГУ происходит посредством интернет браузара. Полноценно функционал системы раскрывается в рекомендованных разработчиками браузарах - Mozilla Firefox и Microsoft Internet Explorer.

63 Архитектура обучающей системы в соответствии со стандартом IEEE P

64 Модель сетевого дистанционного обучения

65 Модель смешанного обучения

66 Учебное задание Изучить содержание статьи 17 ФЗ «О развитии сельского хозяйства»; Ознакомиться с содержанием сайта ГВЦ Минсельхоза РФ; Посмотреть презантацию «Информационные технологии в управлении» на сайте ; Изучить содержание главы 2 (статьи 16 и 18) ФЗ «Об образовании в РФ»; Ознакомиться со стандартами ГОСТ Р группы «Информационно-коммуникационные технологии». Примечание: учебные материалы размещены на портале НовГУ (Исаев Владимир Александрович > ИТ в науке и производстве > …)

67 Список литературы 1. Основы открытого образования / Андреев А. А., Каплан С. Л., Лобачев С. Л. и др.; Отв. ред. В. И. Солдаткин. – т. 1. – РГИОО. – М.: НИИЦ РАО, – 676 с. 2. Захарова И.Г. Информационные технологии в образовании. - М.: Академия, с. 3. Тоискин В.С.. Информационные и коммуникационные технологии в образовании: Учебное пособие. / В.С. Тоискин, В.В. Красильников. – Ставрополь: Изд-во СГПИ, – 140 с. 4. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования: Учеб. пособие для вузов/ Е.С. Полат, М.Ю. Бухаркина, М.В. Моисеева, А.Е. Петров; Под ред. Е.С.Полат. 4-е изд., стер. М.: Академия, с. 5. Кревский И.Г. Инновационные модели организации обучения с использованием дистанционных образовательных технологий // Менеджмент инноваций С

68 Список литературы (продолжение) 6. Чернышов Е. А. Основы инженерного творчества в дипломном проектировании и магистерских диссертациях : учеб. пособие для вузов. - М. : Высшая школа, – 252 с. 7. Семакин И.Г. Информационные системы и модели: Учеб. пособие / И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер. – 2-е изд. – М.: БИНОМ. – – 303 с. 8. Тюрин Ю.Н., Макаров А.А. Анализ данных на компьютере. – М.: Изд-во «ИНФРА-М », – 528 с. 9. Гоберман В. А. Технология научных исследований - методы, модели, оценки : учеб. пособие / В. А. Гоберман, Л. А. Гоберман ; Моск. гос. ун-т леса. - 3-е изд. - М. : Издательство МГУЛ, – 389 с.

69 Список литературы (продолжение) 10. Ибрагимов И.М. Информационные технологии и средства дистанционного обучения: Учеб. Пособие для вузов.- М.: Академия, с. 11. Майстренко А.В. Информационные технологии в науке, образовании и инженерной практике. – Тамбов: Изд-во ТГТУ, – 96 с. 12. Тюренкова Е.Н., Мороз М.Т. Управление молочным животноводством с применением информационных технологий. – СПб.: РЦ «ПЛИНОР», 2010 г. 13. Мороз М.Т., Тюренкова Е.Н. Оценка экономических потерь в животноводстве на основе баз данных системы «СЕЛЭКС». - СПб.: РЦ «ПЛИНОР», 2010 г.

70 Спасибо за внимание!