Ключевое слово: «industry 4.0»

В статье описываются основные информационные и инновационные технологии Индустрии 4.0. Рассматриваются перспективы существования бизнеса в условиях четвертой промышленной революции. Выявляются возможные проблемы функционирования бизнеса в условиях Индустрии 4.0.

Новая индустриальная революция Индустрия 4.0 определила несколько трендов в цифровых технологиях, среди которых выделяют и интернет вещей – сеть цифровых приборов и устройств, взаимодействующих между собой посредством Интернета. Области приложений интернета вещей довольно обширны: промышленные технологии, удаленные технологии сервиса и быта, образовательные технологии. Современные цифровые технологии необходимо включать в содержание технологического образования в школе и при подготовке учителей технологии. Эта необходимость определяется и национальными проектами «Цифровая экономика» и «Образование», которые реализуются в настоящее время. Целью статьи является рассмотрение технологий интернета вещей как содержательного контента технологического образования будущих учителей технологии. Анализ образовательных программ и учебных курсов, посвященных интернету вещей, показал, что в технических вузах данные программы проектируются, реализуются и являются актуальными. Но в образовательных программах подготовки учителей технологии интернет вещей не рассматривается. И это является проблемой, так как школьное технологическое образование должно раскрывать современные цифровые технологии, в том числе и технологии интернета вещей, а для этого необходима соответствующая технологическая и методическая подготовка учителей технологии. Нами предложен учебный курс «Интернет вещей», который является составляющей частью модуля «Цифровые технологии» образовательных программ подготовки учителей технологии в Сыктывкарском государственном университете им. Питирима Сорокина. Целью дисциплины является ознакомление студентов с основами технологии интернета вещей. В результате освоения дисциплины студент должен: знать терминологию, технические и программные средства для реализации технологий интернета вещей; уметь применять полученные знания в учебной и профессиональной деятельности; владеть основами технологий интернета вещей. Содержание дисциплины включает четыре раздела: «Введение в интернет вещей»; «Технические средства интернета вещей»; «Сетевые технологии интернета вещей»; «Сервисы, приложения и модели интернета вещей». Лабораторный практикум дисциплины реализуется в трёх циклах занятий: изучение алгоритмов подключения различных датчиков и устройств управления к контроллеру Arduino; изучение технологий удаленного взаимодействия с контроллерами Arduino; выполнение студентами мини-проектов на основе кейс-технологии. Предложенный курс позволяет сформировать у будущих учителей технологии компетенции в области современных цифровых технологий.

В современном мире практически все ученые в той или иной мере в своих работах связывают среднесрочные тренды развития общества и экономики с их цифровизацией. Сегодня новые цифровые технологии, инновационные бизнес-модели проникают во все сферы жизни общества. Те навыки, которые необходимы для того, чтобы человек был успешен в своей предметной области, принято подразделять на «мягкие» и «жесткие» (hard skills и soft skills). При этом изучение основ робототехники вполне можно отнести к hard skills. В данной статье рассмотрены понятия «цифровые навыки», «образовательная робототехника», проведен анализ данных понятий, описаны основные направления развития образовательной робототехники на сегодняшний день.

В статье рассматриваются необходимые навыки и критерии, которыми должны обладать выпускники бакалавриата, чтобы эффективно работать в современных условиях промышленности 4.0, которая характеризуется автоматизацией и цифровизацией производственных процессов. Анализируя современные требования к Индустрии 4.0, в данной работе авторы определяют основные навыки и знания, которыми должны обладать бакалавры, в частности знание программирования и информационных технологий, навыки работы с автоматизированными системами, умение анализировать данные и принимать решения на основе полученной информации. С ростом технологического развития и внедрением таких концепций, как интернет вещей, искусственный интеллект, автоматизация процессов и другие, требования к сотрудникам в Индустрии 4.0 меняются. Традиционные навыки и знания становятся менее востребованными, а новые качества и умения, связанные с цифровыми технологиями, становятся ключевыми. Классификация необходимых критериев подготовки бакалавров для Индустрии 4.0 позволяет установить основные области знаний, навыки и качества, которые должны быть развиты у будущих специалистов, такие как знание программирования, аналитические и проблемно ориентированные навыки, умение работать с большими данными, понимание работы цифровых систем и технологий, адаптивность и гибкость для работы в быстро меняющейся среде и т. д. Важно отметить, что классификация критериев подготовки бакалавров для Индустрии 4.0 должна быть гибкой и учитывать индивидуальные потребности различных отраслей и компаний. Различные компании могут иметь разные потребности в специалистах с учетом своих конкретных цифровых технологий и инноваций. Таким образом, актуальность данной темы заключается в том, что она позволяет определить необходимые критерии для подготовки бакалавров, которые будут соответствовать требованиям Индустрии 4.0 и способны эффективно работать в цифровой среде. Это поможет образовательным учреждениям и студентам адаптироваться к изменяющимся требованиям рынка труда и гарантировать их конкурентоспособность. В конечном счете цель данного исследования – выявление ключевых критериев, которые необходимы для подготовки бакалавров, чтобы они могли эффективно работать в Индустрии 4.0. Это позволит преподавателям и учебным заведениям адаптировать свои программы обучения и обеспечить студентов нужными навыками для успешной карьеры в современной промышленности. В данном исследовании нами рассматривается четыре критерия, которые разделены на 41 подкритерий. К основным важным критериям относятся технические навыки, предприимчивость, готовность рабочей силы и мягкие критерии. В работе выявлено, что для Индустрии 4.0 важными критериями являются технические навыки, нужные для установления связи между машинами и человеческими ресурсами, которые управляют современными технологиями.

Важной задачей, стоящей перед педагогом цифровой школы, является подготовка выпускника, способного использовать полученные знания в практической деятельности и предлагать нестандартные решения, востребованные Индустрией 4.0. Авторами исследуется проблема обоснования эффективности применения 3D-моделирования для формирования исследовательских умений обучающихся в условиях дополнительного образования. Цель исследования – изучить возможности 3D-моделирования на занятиях в системе дополнительного образования для развития исследовательских умений школьников. В работе используется следующая классификация исследовательских умений: операционные, коммуникативные, организационные, информационные. Для них авторами определены соответствующие показатели: проведение наблюдений и исследований; выдвижение гипотезы; планирование деятельности; анализ информационных источников. Научная новизна заключается в том, что обосновываются возможности использования 3D-моделирования как аддитивной технологии для подготовки выпускников школ, способных успешно самореализовываться в условиях креативной индустрии. Теоретическая значимость: выявлены дидактические возможности средств 3D-моделирования в условиях дополнительного образования, способствующие развитию исследовательских умений школьников за счет повышения наглядности представления изделия, универсальности, отсутствия необходимости в дополнительной физической модели, относительной быстроте получения чертежей и макетов. Опытно-экспериментальная работа проводилась на базе Центра прототипирования Орловского государственного института культуры, в студиях блогинга и видеотворчества. При диагностике оценивались модели и объекты, напечатанные на 3D-принтере. В качестве метода статистической обработки использован критерий χ2 (хи-квадрат) Пирсона. В результатах представлена программа занятий для модуля «Креативное моделирование», позволяющего в ходе выполнения междисциплинарных заданий развивать исследовательские навыки участников студий. Разработана система заданий для поддержки всех этапов деятельности обучающихся. В заключении сделаны выводы о потенциале 3D-моделирования: выдвижение гипотезы естественно-научного характера и осуществление ее проверки экспериментальным путем; овладение методикой самостоятельного планирования и проведения эксперимента с соблюдением правил техники безопасности и т. д. Сформулированы трудности, которые осложняют использование 3D-моделей: проблема подготовки наставников к включению технологии; организация доступа учеников к оборудованию. Полученные результаты могут быть применены на занятиях в системе дополнительного образования для профориентационной работы, организации свободного времени и поддержки интеллектуального развития школьников.