25.03.2020
Острая нехватка кадров стала привычной для отрасли ИТ. Проблема заключается не только в количестве, но и в качестве подготовки молодых ИТ-специалистов. Какими навыками должен обладать выпускник вуза, чтобы быстро стать разработчиком или активным пользователем современных программных продуктов? Как вузы должны адаптировать свои учебные курсы, чтобы готовить именно таких специалистов? Как они решают задачу уже сейчас? Как в ее решении им помогает индустрия ИТ? Эти и другие насущные вопросы обсудили участники 15-й конференции «Свободное программное обеспечение в высшей школе», которая прошла в феврале 2020 г. в Переславле-Залесском. Мероприятие организовала компания «Базальт СПО» в партнерстве с Институтом программных систем имени А.К. Айламазяна РАН (ИПС РАН).
Что должен уметь «человек цифровой эпохи»?
Без четкого ответа на этот вопрос вузам сложно формировать актуальные образовательные программы и давать выпускникам востребованные рынком навыки. А работодателям трудно формулировать должностные обязанности сотрудников. Очевидно, что назрела необходимость в создании универсальной классификации цифровых навыков. На нее смогли бы ориентироваться учебные заведения и организации разных отраслей, а также разработчики квалификационных стандартов. Специалисты ВМК МГУ выполнили по заказу «Базальт СПО» научно-исследовательскую работу, в которой проанализировали современные методологии и стандарты по классификации и описанию профессиональных ролей и соответствующих им учебных курсов и образовательных программ в сфере ИКТ. По итогам НИР разработана «Система развития цифровых навыков». Она позволяет определять и взаимно увязывать требования к компетенциям работников и к содержанию учебных курсов. Система согласована с ФГОС и другими основными документами в сфере классификации и определения требований к содержанию ИТ-образования.
Инструменты для обучения начинающих программистов
Много лет вузы использовали проприетарные программные продукты для обучения студентов. Применение свободного ПО было делом немногих энтузиастов. Сегодня ситуация кардинально меняется: СПО широко внедряется в образовательные процессы. Вузы создают необходимые инструменты для обучения будущих программистов и погружают студентов в реальные проекты.
В Астраханском государственном техническом университете такой проект развивается на протяжении восьми лет. Студенты под руководством преподавателей создали и развивают программный продукт для обучения начинающих программистов Slang IDE. Он приближен к профессиональным средам тип Visual Studio.NET и используется в учебном процессе.
В Брестском государственном техническом университете СПО применяют для обучения студентов технологии контейнеризации приложений — одной из самых востребованных и перспективных на современном рынке ИТ. Силами студентов и преподавателей создан учебный курс по изучению платформы оркестрации контейнеров Kubernetes с открытым исходным кодом.
На базовой кафедре АДЭ во МТУСИ «Технологии электронного обмена данными» будущих специалистов по сетевым технологиям обучают с помощью программно-аппаратного комплекса ТОМИИТ. Это совместная разработка университета, «Базальт СПО» и МЦСТ. Он построен на российских компьютерах с процессорами «Эльбрус» и отечественной операционной системе «Альт». Комплекс можно будет использовать в качестве типового в профильных российских вузах.
Специально для учебных заведений компания «Базальт СПО» разработала дистрибутив операционной системы «Альт Образование». В него включена сама ОС и большой набор прикладных программ для изучения различных дисциплин. Дистрибутив постоянно развивается, недавно выпущен его обновленный релиз. Среди ключевых особенностей – возможность установки на компьютеры с процессорами «Эльбрус» v3 и v4, Intel x86, Kunpeng Huawei, Raspberry Pi 3 и NVIDIA Jetson Nano. У вузов и школ появилась возможность использовать недорогие одноплатные ПК, а с помощью «Эльбрусов» решить задачу импортозамещения. В работе принимают участие и студенты: «Базальт СПО» проводит стажировки для будущих программистов.
Преподаватели Пермского национального исследовательского политехнического университета разработали типовые конфигурации рабочих мест для студентов и сотрудников вуза на базе ОС «Альт Образование 9». Пилотное внедрение провели в учебном классе кафедры «Информационные технологии и автоматизированные системы».
Новые образовательные стандарты ФГОС3++ требуют от вузов наличия фонда оценочных средств (ФОС). В Московском авиационном институте разработали систему тестирования с открытыми кодами: преподаватель может проанализировать ответы каждого студента, а также процент правильных ответов на каждое задание. Авторы предоставили в свободное пользование не только систему, но и набор тестовых заданий по дисциплине «Web-программирование».
Все докладчики особо отмечали, что проекты, выполненные на основе СПО, выложены на Github, поэтому развивать их может любой желающий. Такой подход зарождает в будущих молодых специалистах интерес к свободному обмену знаниями и достижениями, стремление к развитию созданных ими программных продуктов.
От студенческих «забав» до промышленных систем
История знает немало примеров, когда разработки мирового уровня вырастали из учебных проектов. Свободное ПО, в силу своей специфики – благодатная почва для возникновения подобных систем. На математико-механическом факультете СПбГУ создана свободная ОС реального времени Embox. Изначально хотели улучшить навыки системного программирования у студентов, вовлекая их в реальный проект компании Embox Ltd. Но вскоре молодежь стала его полноправным участником. Сегодня студенты под руководством преподавателей находят задачи для развития проекта, выбирают лицензии, продвигают продукт, формируют сообщество разработчиков и потребителей.
Студенты МТУСИ получают полезные навыки работы в реальном проекте благодаря участию в разработке RunaWFE Free — свободной системы для управления бизнес-процессами. Для магистерских диссертационных задач компания «Процессные технологии» предлагает идеи ведущих специалистов компании. Ребята проводят научные изыскания и воплощают их в новом функционале системы. Они создают код под свободной лицензией, демонстрируют его будущим работодателям, и таким образом повышают свой рейтинг в «битве кандидатов».
Студенты Российского государственного социального университета разработали несколько систем с высокой практической ценностью. Одна из них – прототип робота-помощника для лиц с ограниченными возможностями здоровья. На основе открытой платформы Arduino и другого СПО они создали систему управления промышленным роботом-манипулятором KUKA. Еще одна разработка — новая версия прибора «Гомеостат Горбова Д.Ф.» для оценки сплоченности членов малых групп в критически важных сферах – космонавтике, медицине, спорте, военном деле и др. Прибор уже используется вузом для обучения студентов по ИТ-направлениям.
Лучшее – детям
Свободное ПО помогает развивать мышление и творческую инициативу школьников. Эта мысль красной нитью прошла через все доклады учителей информатики, которые работают с детьми. Проприетарные программы «балуют» пользователей примитивными интерфейсами и «спрятанными» настройками. А свободное ПО дает возможность открыть код, и изменить программу по своему желанию. Кроме того, в дистрибутив российской ОС на основе Linux включено множество программ для творчества – бесплатных, русифицированных. Ими оснастили площадку «Точка роста» в селе Квашёнки (Талдомский район). Дети не только изучают школьный курс информатики, но и занимаются программированием, 3D-моделированием, инженерным дизайном, создают мультфильмы. Создание «Точек роста», оснащенных российским оборудованием и программным обеспечением, – федеральная программа. В ней активно участвуют компании, входящие в Ассоциацию разработчиков программных продуктов «Отечественный софт».
Ученики школы села Усениново Туринского района под руководством учителя информатики заменили предустановленную Windows на ОС «Альт Образование». Их опыт свидетельствует, что замена ОС и прикладного ПО не только не нарушила привычной работы с электронными документами и обучающими программами, но и расширила возможности применения ПО в учебном процессе. Дистрибутив содержит все необходимые прикладные программы. При необходимости можно установить дополнительное ПО из российского репозитория «Сизиф» – с этой задачей легко справляются даже дети.
Независимость + экономия
Цифровая среда учебных заведений должна строиться на отечественных программно-аппаратных платформах, чтобы будущие ИТ-специалисты и пользователи начинали их осваивать уже в школе и в вузе. А учебные заведения могли бы сформировать импортонезависимую ИТ-инфраструктуру.
Но пока осуществлению этих планов препятствует высокая стоимость компьютеров с российскими процессорами. Российские разработчики софта находят простые и оригинальные способы снять противоречие. На базе ОС «Альт» и компьютеров «Эльбрус 801-РС» создано решение для развертывания на одной рабочей станции до трех полноценных рабочих мест. Пользователи могут сэкономить на стоимости системных блоков. Системы уже успешно прошла апробацию в нескольких детских технопарках «Кванториум».
Нижегородская ГК «Азъ» разработала свободное программное обеспечение «MST», которое позволяет полностью автоматизировать процесс настройки многоместной системы (multi-seat) на персональном компьютере или ноутбуке под управлением ОС
«Альт». Для разработки использованы свободные компоненты из репозитория «Сизиф». «MST» успешно внедрен на рабочих местах сотрудников на заочном отделении Нижегородского радиотехнического колледжа (НРТК).
Рабочее место будущего
В рамках конференции прошла выставка, где участники увидели и протестировали решения, о которых шла речь в докладах. Например, рабочие места, оснащенные компьютерами на процессорах «Эльбрус», «Байкал-М» и «Байкал-Т», одноплатными компьютерами под управлением операционных систем «Альт». На рабочих местах, предназначенных для «айтишников завтрашнего дня», были развернуты образовательные системы для изучения программирования и повседневной работы с текстами, презентациями, таблицами, мультимедийными материалами.
Нет комментариев