Разработка программы для оценки уровня развития технического мышления у студентов инженерных специальностей

Закрепляемые  окна инструментов. В IDE (Интегрированная Среда разработки) входит  легко  перенастраеваемая  конфигурация  окон   инструментов, которые можно  закреплять  с  редактором  кода.  Просто  перетаскиваем  и отпускаем окно инструмента в то место, в которое хотите.  Проводник кода и менеджер проекта можно закрепить, а также оставить незакрепленным.

Улучшенная  отладка.  Интегрированный  отладчик  имеет  огромное количество   новых свойств, такие как удаленная и многопроцессорная отладка, просмотр  кода центрального  процессора,   инспекторов,   усовершенствованные   точки прерывания, отладчик специфических подменю и закрепленных окон.

Поддержка MTS. Использование MTS  интегрировано  в поддержку многоуровневых баз данных. Кроме того, новый мастер облегчает создание объектов сервера MTS. Усовершенствования ActiveX. Delphi обеспечивает полную поддержку параметра ActiveX.

Усовершенствования VCL. Иерархия объектов Delphi была увеличена, для включения нового компонента для NT Service приложений. Кроме того,  новый компонент выполняемого  списка  (на  Стандартной странице  палитры), централизовывает управление  меню  и команд  с помощью  кнопок. Управление  VCL   расширено, для поддержания    drag-and-drop перетаскивания, обеспечивает дополнительный контроль  над  размещением окна, а также многое другое.

Поддержка RTL для 2000-го года. Поддержка CORBA. Версии Клинт/Сервер и предприятие включают  поддержку для CORBA клиент  и  сервер  приложений.  Мастера  помогают  Вам легко создавать сервер CORBA и Динамический Интерфейс Вызова  (DII), который позволяет Вам записывать клиентов для существующих серверов CORBA. У CORBA  существует возможность поддержки в многоуровневых баз  данных. Также есть возможность даже создать сервер, обрабатывающий COM  клиентов  и CORBA  клиентов одновременно.

Delphi - это комбинация нескольких важнейших технологий: высокопроизводительный компилятор в машинный код; объектно-ориентированная модель компонент; визуальное (а, следовательно, и скоростное) построение  приложений  из программных прототипов; масштабируемые средства для построения баз данных.

Объектно-ориентированная  модель программных компонент. Главный упор данной модели в Delphi осуществляется на максимальном реиспользовании кода. Это позволяет разработчикам разрабатывать приложения из заранее подготовленных объектов очень быстро, а также дает им возможность создавать свои собственные объекты для среды Delphi. Никаких ограничений по видам объектов, которые могут быть созданы, не существует.

Действительно, все в Delphi написано на этом же языке программирования, поэтому разработчики имеют доступ к тем же объектам и инструментам, которые использовались во времы создания среды разработки. В результате нет никакой разницы между объектами, поставляемыми Borland или третьими фирмами, и объектами, которые можно создать самостоятельно.

В стандартную комплектацию Delphi входят основные объекты, которые образуют удачно подобранную иерархию из 270 базовых классов. Это конечно неплохо. Но при возникновении необходимости в решении какой-то специфической проблемы на Delphi, прежде чем переходить к решении проблемы “с нуля”, необходимо просмотреть список беспрепятственно распространяемых или коммерческих компонент, разработанных другими фирмами. Количество таких фирм в настоящее время превышает 250, хотя, возможно, об остальных просто не известно.

Скептики, возможно, не поверят, что на Delphi можно писать различные программы одинаково хорошо, например, писать как приложения к корпоративным базам данных, так и игровые программы. Тем не менее, это так. Обычно этот факт объясняется тем, что традиционно в среде Windows было достаточно сложно реализация пользовательского интерфейса. Событийная модель в Windows оставалась сложной для понимания и отладки. Но именно разработка интерфейса в Delphi является наиболее простой задачей для программиста.

Среда Delphi включает в себя наиболее полный набор визуальных инструментов для скоростной разработки приложений (RAD — rapid application development), которые поддерживают разработку пользовательского интерфейса и подключение к корпоративным базам данных.

VCL – библиотека визуальных компонент, включает в себя стандартные объекты построения пользовательского интерфейса, объекты управления данными, графические объекты, объекты мультимедиа, диалоги и объекты управления файлами, управление DDE и OLE (Э.Брауде, 2004).

Масштабируемые  средства для построения баз данных. Объекты Базы Данных в Delphi основаны на языке SQL и включают в себя полную мощь Borland Database Engine. В состав Delphi также входят Borland SQL Link, поэтому доступ к Системе Управления Баз Данных Oracle, Sybase, Informix и InterBase происходит с высокой эффективностью. Кроме того, Delphi включает в себя локальный сервер Interbase для разработки расширяемые на любые внешние SQL-сервера приложения в офлайновом режиме.

Разработчик в  среде Delphi, который проектирует информационную систему для локальной машины (к примеру, небольшую систему учета школьных журналов для одного компьютера), имеет возможность хранить информацию в файлах формата .dbf (как в dBase или Clipper) или .db (Paradox). Однако если же он будет использовать локальный InterBase for Windows 4.0 (это локальный SQL-сервер, входящий в поставку), то его приложение без изменений будет работать и в составе большой системы с архитектурой клиент-сервер.

Это практический пример масштабируемости – одно и то же приложение можно использовать как для локального, так и для более серьезного клиент-серверного вариантов. В следующей главе будут описаны общие подходы оценки уровня технического мышления у студентов инженерных специальностей.

Выводы по I главе.

Таким образом, в первой главе мы определили, что наиболее актуальными в современной диагностике, представляются тесты интеллекта, личностные тесты и тесты достижений. Важной задачей при создании программного продукта является выработка требований, или анализ требований к продукту. Описали объектно-ориентированную модель программных компонент. Попытались ответить на вопрос «Какой язык программирования лучше?». Выявили, что Delphi включает в себя полный набор визуальных инструментов для скоростной разработки приложений (RAD – rapid application development), которые поддерживают разработку пользовательского интерфейса и подключение к корпоративным базам данных.

В следующей главе будут описаны теоретические основы разработки программы для оценки уровня развития технического мышления у студентов инженерных специальностей.

ГЛАВА II. ОБЩИЕ ПОДХОДЫ ОЦЕНКИ УРОВНЯ РАЗВИТИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ У СТУДЕНТОВ ИНЖЕНЕРНЫХ СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ

1. Понятие «техническое мышление» и общие подходы к его оценке

Исследовать мышление начали ещё античные философы и учёные, однако изучали они это с позиций не психологии, а других наук, в первую очередь – философии и логики. Первым из них был Парменид. В своем сочинении «Путь истины» он представил первое в истории европейской философии сокращённое изложение основных положений дедуктивной метафизики.

Мышление (англ. thinking) – психический процесс отражения действительности, высшая форма творческой активности человека. Мышление постольку процесс отражения объектов, поскольку оно есть творческое преобразование их субъективных образов в сознании человека, их значения и смысла для разрешения реальных противоречий в обстоятельствах жизнедеятельности людей, для образования ее новых целей, открытия новых средств и планов их достижения, раскрывающих сущность объективных сил природы и общества (Немов Р. С. Психология, 2002).

Мышление — это целенаправленное использование, развитие и приращение знаний, возможное лишь в том случае, если оно направлено на разрешение противоречий, объективно присущих реальному предмету мысли. В генезе мышления важнейшую роль играет понимание (людьми друг друга, средств и предметов их совместной деятельности) (Ананьев Б.Г., 1980).

В различных концепциях и отраслях психологии существуют различные типологии и классификации мышления. Чаще мышление делят следующим образом: теоретическое (понятийное и образное); практическое (наглядно-образное, наглядно-действенное).

Основные этапы мышления. Сравнение — это одна из ключевых операций, которое осуществляется человеком при изучении окружающего мира, себя самого и других людей, а также в ситуациях решения различных, в частности, когнитивно-коммуникативных задач. Которые находятся, в зависимости от условий (контекста), в котором она совершается, которая не может быть понята вне единства процесса, в ходе которого она осуществляется, результата, к которому приводит и субъекта, который её осуществляет. Заключается она в установлении сходств и различий.

Осуществляется  операция непосредственно (воспринимая предметы неразрывно) или опосредованно (путём совершения выводов, используя косвенные признаки). При этом важны сравниваемые свойства. Важно также выбрать определенные показатели для сравнения.

Анализ — логический прием определения понятия, когда понятие разлагают по нескольким признакам на составные части, чтобы таким образом сделать познавание ясным в полном объеме. Таким образом, из частей можно мысленно создать цельную структуру. Вместе с частями предмета мы выделяем его свойства. Анализ также возможен не и при восприятии по памяти, то есть при мысленном представлении.

Синтез — способ создать целое из частей или явлений, а также их свойств, как антипод анализа. Абстракция – отвлечение в процессе познания от несущественных сторон, свойств, связей предмета или явления с целью выделения их существенных, закономерных признаков. Выделенная часть или свойство рассматриваются отдельно от других. При этом происходит выделение из информации отдельных частей или свойств. Так, оперируя термином «стул» мы представляем абстрактный стул без отдельных свойств, присутствующих у всех известных нам стульев. Это конкретное понятие.

От конкретных понятий можно совершить переход к абстрактным, то есть признакам и свойствам предметов и явлений: «трезвость», «мудрость», «резкость». Они, с одной стороны, совершенно опосредованы от других свойств. С другой же они нуждаются в чувственной опоре, без неё становясь формальными.

При совершении процесса абстракции можно совершить  ошибки 2 видов: воспринимая определённые понятия трудно перейти от конкретных примеров к другой обстановке; отделение от существенных признаков, в результате чего искажается представление.

Конкретизация — выделение частного из общего. При этом мы представляем конкретные предметы во всём их многообразии. Конкретизация понятия «стол»: «письменный стол», «обеденный стол», «разделочный стол», «рабочий стол». Индукция — процесс логического вывода на основе перехода от частных положений к общему.

Чтобы избежать ошибки при совершении индуктивного умозаключении необходимо учитывать, от чего зависит наблюдаемые нами факты или явления, и установить меняются ли эти свойства, или качества, при единичных случаях, которые мы наблюдаем.

Дедукция — метод мышления, процесс логического вывода на основе перехода от общих положений к частным, вывод по правилам логики; цепь умозаключений (рассуждений), звенья которой (высказывания) связаны отношением логического следования.

Техническое мышление - это множество интеллектуальных процессов и их результатов, которые обеспечивают решение задач, связанных с технической деятельностью (Василевская A.M., 2008).

Техническое мышление - это комплекс интеллектуальных процессов и их результатов, которые обеспечивают решение задач профессионально-технической деятельности (конструкторских, технологических, возникающих при обслуживании и ремонте оборудования и т.д.) (Ю.З.Гильбух).

Определяя понятие «техническое мышление»  в психологических, педагогических и методологических исследованиях выделены наиболее характерные  признаки этого процесса: «Осознанное использование современных научных достижений для решения инженерно-практических задач, «направленность на самостоятельное составление задач и их решение», «решение технических задач», «оперирование  производственно-техническим материалом».

Направленность технического мышления достигается ориентировкой на идеальный конечный результат – идеальный технический объект (способ, идеальное устройство, машину).

Мышление можно разделить по характеру решения задач: теоретические и практические.

Теоретические, интеллектуальные операции обычно идут до практической деятельности направленной на их осуществление.

Практическое мышление не начальная форма мышления ребенка, а присуще зрелой форме мышления взрослого человека. Практическое мышление необходимо для постановки целей, выработке планов, проектов.

Высшие формы теоретического мышления возникают в ходе практики и содержат обобщенные представления. Техническое мышление, как раз и является такой формой теоретического мышления.

Цель технического мышления состоит в решении задач, в процессе их решения и формируются необходимые качества технического мышления.

Чтобы решить технологическую  задачу необходимо: иметь поставленную цель и стремиться получить конкретный результат (ответ); учитывать условия и исходные данные, необходимые для достижения цели; применять такие способы решения задач, которые соответствуют имеющимся условиям.

В результате многолетней практики и приобретаются навыки технического мышления. Благодаря многократным повторениям у учащихся накапливается опыт, а также вырабатываются навыки технического мышления.

Развитие технического мышления является сложным процессом, протекает обычно довольно медленно, так как все зависит от общего интеллекта, практических навыков, способностей человека к техническому мышлению и прочих факторов.

2. Обзор методик для разработки программы для оценки уровня развития технического мышления у студентов инженерных специальностей