Автор статьи более 10 лет работает в этом направлении; полученные результаты представлены на сайте http://komp-model.narod.ru. В частности на нем размещены электронные варианты учебного пособия [2], а также выложены первые 6 глав учебника “Компьютерное моделирование”, рассчитанного на студентов педагогических вузов [3]. В нем рассмотрены следующие теоретические темы: 1. Компьютерное моделирование как метод научного познания. 2. Непрерывно–детерминированные модели динамических систем с конечным и бесконечным числом степеней свободы. 3. Дискретно–детерминированные модели. 4. Дискретно–стохастические модели. 5. Непрерывные стохастические модели. Кроме того, учебник содержит большое количество задач, решение которых предполагает создание компьютерных моделей на языке Pascal. Рассмотрим некоторые из них.

         Задача 1. Нитяной маятник, состоящий из подвешенного на нити тела, находится в горизонтальном потоке воздуха. Скорость движения воздуха в потоке изменяется случайным образом, а направление остается неизменным. Необходимо изучить движения маятника, получить кривую распределения его угловой координаты, найти ее среднее значение и среднеквадратическое отклонение.

 Используемая программа [2, 3] содержит цикл по времени, в котором случайным образом разыгрываются промежутки времени между порывами ветра и с некоторым шагом рассчитываются ускорение, скорость и координата маятника. На экране строится график зависимости угла от времени и гистограмма относительных частот (рис. 1.2). Здесь среднее значение угла 0,186 рад, а среднее квадратическое отклонение СКО =0,216 рад.

Задача 2. Имеется металлическая сетка между двумя электродами, из которой случайным образом с вероятностью q=1-p удалены некоторые узлы. Необходимо изучить зависимость вероятности образования перколяционного кластера, соединяющего электроды, от вероятности наличия узла р. Для этого используется метод статистических испытаний, реализованный в программе [2, 3]. Сначала, исходя из заданной вероятности p наличия занятой ячейки, случайным образом формируется ячеистая структура (рис. 2.1), после чего определяется, содержит она перколяционный кластер или нет. Эта процедура многократно повторяется, что позволяет определить вероятность перколяции P при данном p. Затем проводится аналогичный вычислительный эксперимент при других p и строится график зависимости P(p) (рис. 2.2).

Рис. 2. Изучение перколяции методом статистического моделирования.

Задача 3. С помощью вероятностных клеточных автоматов промоделировать жизнь колонии бактерий, потребляющих вещества из питательной среды. Допустим, что каждая ячейка двумерной среды может находиться в 6 живых (возбужденных) состояниях s=1, 2, …, 6 или в мертвом состоянии s=0. Живая клетка потребляет полезные вещества из питательной среды (их количество в каждой ячейке записывается в массиве p[i, j] ), и остается живой 6 тактов, после чего умирает от старости. При этом количество полезных веществ p_{i,j} в данной ячейке с каждым тактом уменьшается на dp. Если p_{i,j}=0, то клетка погибает от голода. Если ячейка мертва a_{i,j}=0, а количество питательных веществ меньше заданного уровня U_2, то оно с каждым шагом повышается на некоторую положительную случайную величину dp_2: p_{i,j}:=p_{i,j}+dp_2. Чтобы ячейка a_{i,j} ожила, ей необходимо иметь 3 или более живых соседа, а уровень питательных веществ p_{i,j} не должен быть меньше U_1. Результаты моделирования приведены на рис. 3. При определенных параметрах модели происходит автоволновой процесс, возникают спиральные автоволны [3]. В других случаях по среде распространяется одиночная волна возбуждения, либо все живые ячейки быстро погибают от недостатка питания.

Рис. 3. Рост колонии бактерий: вероятностный КА.

  Задача 4. Имеется однородная пластина, на которой расположены источник тепла и источник холода известной мощности. Граничные условия заданы. Необходимо решить уравнение теплопроводности в полярных координатах и рассчитать температуру в различных точках пластины. Предлагаемая программа, решающая уравнение теплопроводности, представлена в [2]. Он содержит два вложенных цикла по i   и j, в которых перебираются все узлы двумерной сетки и пересчитываются значения температуры  на следующем временном слое. При ее запуске на экране появляется цветное изображение, границы одноцветных областей соответствуют изотермам. Пример результата вычислений приведен на рис. 4.1.

Задача 5. Рассчитать распределение потенциала в двумерной области, решив уравнение Пуассона в полярных координатах. Потенциалы отдельных точек и граничные условия заданы.Задача решается аналогично [2]. Результаты вычисления распределения потенциала в двумерной области представлены на рис. 4.2.

Рис. 4. Результаты решения ДУЧП в полярных координатах на ПЭВМ.

  Задача 6. С помощью двумерных клеточных автоматов создайте модель наполнения сосуда вязкой жидкостью. Сосуд содержит внутри себя различные препятствия: цилиндрический стержень, пластину, перегородки и т.д. Решение задачи представлено в [2], результаты приведены на рис.4.

Рис. 5. Падение сыпучих материалов, вытекание вязкой жидкости.

Задача 7. Измерительный прибор электромагнитной системы состоит из неподвижного магнита и подвижной обмотки, к которой прикреплена стрелка и пружина. Необходимо промоделировать движение стрелки при подаче на обмотку напряжения u(t), получающегося в результате однополупериодного выпрямления. Результаты –– на рис. 6.1 [2]. 

         Задача 8. Система автоматического регулирования скорости, состоит из двигателя постоянного тока, вал которого соединен с тахометром, подключенным к электронному устройству управления, регулирующему напряжение на обмотке якоря u(t). Необходимо изучить работу этой самоадаптирующейся системы при изменении механической нагрузки на валу. Используемая программа представлена в [2]. Получающиеся графики представлены на рис. 6.2.  Видно, что при резком изменении момента нагрузки скорость ротора, совершив несколько колебаний, возвращается к заданному значению A[2].

Рис. 6. Модель измерительного прибора. Система “двигатель–генератор”.

Рис. 7. Деформация упругой ткани, висящей в вертикальной плоскости.

Задача 9. В вертикальной плоскости за две точки подвешена прямоугольная упругая пластина (ткань) известной массы. К заданным точкам приложены силы определенной величины и направления. Необходимо рассчитать, какую форму примет упругая пластина под действием этих сил и сил тяжести. Задача решается методом конечных элементов [2]. Пластина (ткань) разбивается на элементы четырехугольной формы. При этом приближенно считается, что каждый конечный элемент эквивалентен четырехугольнику, вершины которого соединены шестью упругими стержнями. Программа случайным образом изменяет координаты каждой вершины и ищет такое состояние системы, при котором ее потенциальная энергия минимальна. Результаты моделирования представлены на рис. 7.

• существует возможность организации индивидуальной работы учащихся;
• сокращается время на проверку работы ученика;
• возможность демонстрации таких экспериментов, которые невозможно проводить используя традиционное школьное оборудование (эффект сверхпроводимости, строение ядра атома, и т.д.);
• возможность организации дистанционных форм обучения [5] и т.д.

Рассмотрим использование Flash-технологии на примере организации фронтальной виртуальной лабораторной работы по определению атмосферного давления и проверки выполнения закона Бойля – Мариотта. В исходной постановке задачи перед учениками представлена виртуальная модель (см. рисунок 1, а). На столе располагаются два штатива в лапках которых находятся две стеклянные трубки, соединенные между собой снизу резиновой трубкой. Верхние концы обеих трубок располагаются на одном уровне. В сосудах налита вода, которая также находится на одном уровне в обеих трубках. Для определения атмосферного давления ученики могут вспомнить знаменитый опыт Торричелли. Для проведения аналогичного опыта нам понадобиться столб воды высотой около 10 м. Однако в нашем случае виртуальный эксперимент хоть и осуществим, но все же постараемся направить мысль учащихся на возможное решение вопроса в осуществлении изотермического процесса расширения определенной массы воздуха, заключенной в стеклянной трубке между поверхностью воды и резиновой пробкой. При этом изначально, без резиновой пробки на конце, давление воздуха в левом сосуде равно атмосферному давлению. В процессе беседы может наметиться следующий план проведения виртуального эксперимента. При открытых концах стеклянных трубок они ведут себя, как сообщающиеся сосуды (рисунок 1, б). После того, как мы закроем пробкой отверстие левой трубки, то при отпускании правой трубки, с помощью клавиши «вниз» давление в левой трубке начнет уменьшаться на ∆p = ρgh, где h – разность уровней воды в левой и правой трубке. Именно эта разность визуально отмечается на модели (рисунок 1, в) и именно ее измеряем с помощью линейки, которая может спокойно перемещаться мышкой по всей области экрана. Легко получить формулу, по которой можно определить значение атмосферного давления. Эту возможность вывода формулы следует предоставить ученикам для самостоятельного решения, а мы приведем лишь конечный результат

p = ρgh(l – ∆l)/∆l,

где l – первоначальная длина столба воздуха в левой трубке, а ∆l – изменение длины столба воздуха в ней.

а)

б)

в) 

Рисунок 1. Виртуальная модель для определения атмосферного давления: а) общий вид установки; б) вид установки демонстрирующий принцип сообщающихся сосудов; в) рабочий вид установки с закрытой левой трубкой.

Для проверки правильности выполнения виртуальной лабораторной работы предлагается ввести значение атмосферного давления, полученное в ходе виртуального эксперимента в специальное поле для проверки, расположенное внизу модели, там же предлагается найти еще одно значение давления при некотором другом значении высоты столба воздуха в левой трубке, которое окончательно может установить справедливость полученной формулы для определения давления. Надо заметить, что второе поле проверки введено не случайно, поскольку значение нормального атмосферного давления ученики могут знать и поэтому не выводя формулы и не вычисляя его получат ответ – «правильно» (см. рисунок 1, в), но вот второе поле проверки непременно должно способствовать тому, чтобы ученики нашли аналитический вид формулы и определили давление, ведь угадать его не просто.

Таким образом при фронтальном проведении виртуальной лабораторной работы осуществляется активизация творческой деятельности учащихся проблемной постановкой экспериментального задания, организуется коллективный поиск решения поставленной задачи в сочетании с индивидуальных подходом к учащимся при выполнении задания. Благодаря этому самостоятельность и творческая активность воспитывается и развивается при фронтальном выполнении виртуального физического эксперимента.

Описание работы

Используя LEGO MINDSTORMS, опишем модель по измерению ускорения свободного падения. Схема установки изображена на рис. 1 и представляет собой стол, на котором лежит груз m₂, нить, один конец которой привязан к этому грузу, а другим через блок, вращающийся с незначительным трением (трением можно пренебречь) вокруг горизонтальной оси, привязан к грузу массой m₁
(m₁ < m₂). Именно под действием груза массой m₁ ≠ 0 вся система тел приходит в поступательное движение с ускорением а. Заметим, однако, что тело массой m₂ скользит по поверхности и потому на него действует «значительная» сила трения скольжения. Поэтому заменим тело m₂ на тележку массой m₂ и в рассмотренной системе пренебрежем трением качения. Рассматривая полученную систему грузов, как идеальную систему и используя второй закон Ньютона можно получить формулу для нахождения ускорения свободного падения:

g = a·(m₂+m₁)/m₁,    (1)

при этом a равно

a=2l/t²,    (2)

где l – некоторое расстояние, которое проходит тележка по столу, t – время необходимое для преодоления этого расстояния. Как видим для того, чтобы найти ускорение свободного падения, надо найти ускорение а, и если путь l нам известен, то остается найти только время t. Для вычисления времени, во-первых установим в конце пути специальный выступ, в который будет упираться кнопка, расположенная на микроконтроллере NXT. Именно эта кнопка будет останавливать время в конце пути, а запуск будет осуществляться стандартной кнопкой запуска программы, расположенной также на NXT. Техническая реализация этих идей изображена на рис.2. Во-вторых, для измерения времени была написана программа на NXT 2.0. рис.3.

Рис.2. Подвижная тележка NXT с датчиками касания и специальный выступ в конце пути.

Рис.3. Код программы для прошивки микроконтроллера NXT.

Для проведения эксперимента с использованием описанного оборудования, были выбраны следующие значения m₁ = 35 г, m₂ = 392 г, l = 0,425 м. Результаты эксперимента представлены в таб.1. а_ср. = 0,793 м/с², g _ср. = 9,683 м/с². Получаемое значение ускорения свободного падения находится в достаточно хорошем согласии со значением g ≈ 9,81 м/с², а относительная погрешность в определении g составляет 1,3%. Такой результат эксперимента был вполне ожидаем, так как запуск таймера на NXT зависит от механического нажатия на кнопку, в результате в некоторых случаях (при измерении t₁, t₂, t₅) мы имели «существенную» задержку в момент старта, так как экспериментатор не может быстро убрать палец с кнопки старт, но в некоторых случаях (t₃, t₄) наблюдался эффект подталкивания, очевидно палец придавал небольшой импульс тележке.

Таблица 1. Результаты эксперимента при следующих значениях m₁ = 35 г, m₂ = 392 г, l = 0,425 м.

Выводы

В данной работе решена одна из задач классической механики связанная с определением ускорения свободного падения. Результаты работы могут быть использованы для проведения лабораторной работы по физике в школе. Несмотря на отклонение от истинного значения при вычислении ускорения g, в работе показано не стандартное использование микроконтроллера NXT, c помощью которого можно провести измерения «старых» величин новыми методами. Опыт показывает, что разработка таких моделей, юными исследователями улучшает понимание физических задач [3].

- существует возможность организации индивидуальной работы учащихся;

- сокращается время на проверку работы ученика;

- возможность демонстрации таких экспериментов, которые невозможно проводить используя традиционное школьное оборудование (эффект сверхпроводимости, строение ядра атома, и т.д.);

- возможность организации дистанционных форм обучения [5, 6] и т.д.

Рассмотрим использование Flash-технологии на примере организации фронтальной виртуальной лабораторной работы по определению фокусного расстояния рассеивающей линзы. В исходной постановке задачи перед учениками представлена виртуальная модель (см. рисунок 1). На столе располагаются: фотооптическая скамья, две линзы, лампа. Требуется найти фокусное расстояние рассеивающей линзы. Для определения фокусного расстояния, например у собирающей линзы ученики могут предложить просто воспользоваться формулой для тонкой линзы, в которую следует подставить значения из виртуальной установки. Тем более что сделать это очень просто. Достаточно взять одну из этих линзы с рабочего стола и поместить на оптическую скамью, только одна из них при перемещении даст фокусирующееся пятно на экране, если при этом на лампе расположить предмет с изображением буквы F, то при определенных значениях расстояния от лампы до линзы (d < 2F_соб., где d – расстояние от линзы до предмета) мы получим действительное, обратное, увеличенное изображение на экране. Таким образом можно найти фокусное расстояние у собирающей линзы. Однако попытка повторить свой успех с рассеивающей линзой, заканчивается неудачей. Поскольку согласно формуле для тонкой линзы мы получим мнимое, прямое, уменьшенное изображение, но при этом экран должен располагаться между лампой и линзой, т.е. фактически закрывая линзу от источника света. Возникает проблемная ситуация. Так как же найти фокусное расстояние рассеивающей линзы? Вот тут следует напомнить ученикам о обратимости световых лучей и предложить рассмотреть такой вариант. Попробуем поместить между экраном и предметом собирающую линзу и получить на экране четкое изображение предмета. Затем между линзой и экраном размещают рассеивающую линзу и перемещая экран, добиваются четкого изображения предмета, положение собирающей линзы и лампы с изображением при этом остаются неизменными (рис. 1).

Рисунок 1. Виртуальная модель для определения фокусного расстояния линзы.

Для проверки правильности выполнения виртуальной лабораторной работы предлагается ввести значение фокусного расстояния для собирающей и рассеивающей линзы, полученное в ходе виртуального эксперимента в специальное поле для проверки, расположенное внизу модели. Если значение фокусного расстояния вычислено правильно, в окне проверки появится ответ – «правильно» (см. рисунок 1).

Таким образом, при фронтальном проведении виртуальной лабораторной работы осуществляется активизация творческой деятельности учащихся проблемной постановкой экспериментального задания, организуется коллективный поиск решения поставленной задачи в сочетании с индивидуальных подходом к учащимся при выполнении задания. Благодаря этому самостоятельность и творческая активность воспитывается и развивается при фронтальном выполнении виртуального физического эксперимента [6].

Физика – одна из основных естественных наук, которая занимается изучением закономерностей наиболее общих форм движения материи. И особую роль в физике, среди методов исследования, занимает – эксперимент. Однако эксперименты, которые, в настоящее время, предлагаются в лабораторном практикуме в школе [1], можно разнообразить за счет использования дополнительного оборудования. При этом можно пойти по пути создания самодельных приборов [2] или воспользоваться какими-либо конструкторами [3]. Таким образом, изучение физики, а вместе с этим и технологии (сборка устройств, схем и т.п.), можно проводить с особенным интересом используя и такой набор для конструирования, как LEGO MINDSTORMS. Конструктор датской компании LEGO очень удобен, для создания различных физических моделей в которых может быть реализована «физика» [4]. Поэтому использование набора Lego актуально применять на уроках физики. Таким образом, целью нашего исследования будет – использование конструктора Lego Mindstorms для проведения физического эксперимента. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. построить модель для проведения эксперимента;
   
2. написать программу и прошить микроконтроллер NXT;
   
3. провести эксперимент и проанализировать результаты.
   

Объектом исследования является физический эксперимент. Предметом исследования является определение ускорения свободного падения с использованием конструктора Lego.

В качестве основного научного метода исследования выберем статистический, экспериментальный метод исследования. Следует заметить так же, что необходимо провести и теоретико-аналитический подход в вопросе определения ускорения свободного падения g. Определение ускорения свободного падения является весьма значимой величиной. Во многом это определяется тем, что, например, в
геофизике это позволяет исследовать внутреннее строение Земли и находить полезные ископаемые (нефть, газ и т.д.), а в геодезии – для построения модели геоида (навигация).

Использование конструктора Lego для проведения подобного рода эксперимента уже было показано в работе [5]. Однако, как там же и отмечалось, были и недостатки, которые мы постарались устранить.

Описание работы

Итак, в качестве экспериментальной основы используем набор для конструирования Lego, и построим модель для проведения физического эксперимента, а именно – измерению ускорения свободного падения. Первоначально опишем схему экспериментальной установки, которая изображена на рис. 1.

Экспериментальная установка представляет собой стол, на котором лежит тело массой m₂, нить, один конец которой привязан к этому грузу, а другим через подвижный блок, вращающийся с незначительным трением (трением можно пренебречь) вокруг горизонтальной оси, привязан к грузу массой m₁ (m₁ < m₂). За счет груза массой m₁, в поле силы тяжести, вся система тел приходит в поступательное движение с ускорением а. Однако, тело массой m₂ находится на поверхности стола, а поэтому при движении системы, начинает скользить по поверхности. В движущейся, таким образом, системе на тело массой m₂ действует «значительная» сила трения скольжения. Чтобы исключить трение скольжения, мы заменим тело массой m₂ на тележку массой m₂ (заменяя трение скольжения трением качения) и в рассмотренной системе пренебрежем трением качения. Полученную систему грузов, можно рассматривать, как идеальную систему и используя второй закон Ньютона записать формулу для нахождения ускорения свободного падения:

g = a·(m₂+m₁)/m₁,    (1)

а т.к. a – ускорение системы тел равно

a=2l/t²,    (2)

где l – некоторое расстояние, которое проходит тележка по столу, t – время необходимое для преодоления этого расстояния. Как видно из формулы (1), для определения ускорения свободного падения, надо найти ускорение самой системы а, которая, в свою очередь, определяется расстоянием – l и временем – t. Но путь, пройденный тележкой, измерить легко, а потому будем считать, что – l нам
известно, а значит остается найти только время t. Для вычисления времени, воспользуемся двумя кнопками, входящими в стандартный комплект NXT. Одна из кнопок будет стартовой, и располагаться в начале пути, а вторая будет финишной и находиться в конце пути. Обе кнопки будут подключены к одному блоку NXT, и именно с этого блока будет осуществляться запуск программы, для вычисления времени движения системы. Техническая реализация этих идей изображена на рис.2. Для измерения времени была написана программа на NXT 2.0. рис.3.

Рис.2. Подвижная тележка, NXT и два датчика касания.

Рис.3. Код программы для прошивки микроконтроллера NXT.

Теоретическое значение ускорения свободного падения хорошо известно и равно 9,8 м/с². Воспользуемся формулами (1) и (2) для вычисления g и проведем эксперимент. Для проведения эксперимента с использованием описанного оборудования, мы использовали тележку массой m₂ = 60 г и тело перекинутое через блок массой m₁ = 37 г. Длина пути l = 0,23 м. Результаты эксперимента представлены в таб.1. а_ср. = 3,707 м/с², g _ср. = 9,8185 м/с². Получаемое значение ускорения свободного падения находится в достаточно хорошем согласии со значением g ≈ 9,81 м/с², а относительная погрешность в определении g составляет 0,08%.
Результат полученный в [5] был несколько хуже. Такой хороший результат эксперимента, объясняется тем, что мы минимизировали влияние человека на эксперимент, изменили схему эксперимента и написали обновленный код программы.

Таблица 1. Результаты эксперимента

Заключение

В данной работе решена одна из задач классической механики связанная с определением ускорения свободного падения. Теоретическое описание и решение задачи не составило труда, но ее экспериментальное (практическое) воплощение потребовало более тонкого подхода. Результаты работы могут быть использованы для проведения физического эксперимента в школе. В частности, можно использовать установку при изучении темы связанной с движением тела в поле силы тяжести. В работе показано не стандартное использование микроконтроллера NXT, c помощью которого можно провести измерения g. Это позволит расширить экспериментальные методы исследования учащихся, которые опираясь на данную методику, могут предложить и другие способы измерения различных величин. Например, в работе можно поменять тележку на брусок и поставить задачу по определению коэффициента трения или рассмотреть задачу о движении тела по наклонной плоскости и т.д.

Менеджмент в образовании является особой управленческой подотраслью, имеющей свою специфику и присущие только ей характерные черты. Эта специфика заключается в особенностях предмета, продукта, орудий и результатов труда менеджера образования. Предметом труда менеджера образовательного процесса является управленческая деятельность. Основные компетенции менеджера: способность к системному концептуальному видению ситуации и процессов в области образовательного менеджмента, выбирать и использовать конкретные методологические подходы и принципы при разработке фундаментальной основы исследования; способность актуализировать и систематизировать знания по образовательному менеджменту как отрасли науки и практики; способность выявлять актуальные для образовательной организации проблемы и противоречия и выстраивать логику поэтапных исследовательских шагов по разрешению выявленной проблемы; умение использовать современные методологические инструменты с учетом специфики исследований в области образовательного менеджмента; способность организовать и контролировать поисковую работу и проводить мониторинг профессиональных исследований; готовность прогнозировать результаты собственных решений и действий и осуществлять мотивационный самоменеджмент исследовательской деятельности. Продуктом труда информация о учебно-воспитательный процесс. Орудием труда является слово, речь. Результатом труда менеджера является уровень грамотности, воспитанности и развития объекта менеджмента – учащихся [4, с.82].

В практике зарубежного опыта менеджмент в образовании рассматривается как «сосредоточение на процессе принятия наиболее важных решений в школе» [5, с.13]. Основная идея образовательного менеджмента базируется на децентрализации управления в системе образования, – в ее контексте педагог (или руководитель образовательной организации) должен быть наделен правами участвовать в разработке и принятии наиболее важных для своей школы решений. Многочисленные попытки перенести без изменений опыт зарубежного менеджмента в практику нашей действительности не дали ожидаемых результатов, поэтому на сегодняшний день существует актуальная потребность его переработки, адаптации и внедрения с учетом специфики национальных традиций, менталитета, законодательной базы образования, профессиональной направленности и других факторов. Лишь в таком случае использование достижений менеджмента может существенно обогатить профессиональную подготовку сотрудников системы образования и повысить уровень ее общего развития и управления в системе образования в целом.

Внедрение педагогического менеджмента в практику деятельности современного образовательного учреждения вызвано необходимостью осуществления адекватного управления в условиях реформирующегося российского образования, когда образовательные учреждения уходят от единообразия, предоставляют населению вариативные образовательные услуги, развиваются, на основе демократизации, участвуют в инновационных процессах. Но такое значительное изменение объекта управления – школы, дошкольного образовательного учреждения и т. д. – требует изменения и субъекта управления.

Обобщая изложенное, можно прийти к выводу о том, что менеджмент в образовании выступает как комплекс принципов, методов, организационных форм и технологических приемов управления образовательными системами, направленный на повышение их эффективности.

Перечислим основные функции менеджмента в образовании:

—  разработка целенаправленных решений,

—  организация выполнения принятых решений, создание надлежащих условий для эффективной работы образовательного учреждения, каждого участника образовательного процесса, обеспечение мотивов и стимулов их деятельности;

—  контроль выполнения решений [6, с.55].

К методам управления в образовательном менеджменте применимы все основные концепции применительно к процессам управления, а именно: экономические методы (экономическое стимулирование); административные методы – регламентация деятельности исполнителей, ее нормирование, работа с кадрами, методы психолого-педагогического воздействия – обеспечение благоприятного психологического климата, стимулирование творчества и инициативы, прогнозирование социальных перспектив развития образовательного учреждения; методы общественного воздействия – развитие демократии коллективов, введение лояльной конкуренции, толерантности, повышение престижа и имиджа как профессии педагога, так и образовательного учреждения в целом.

Цикл менеджмента состоит из планирования, организации, мотивации и контроля. Все эти функции являются базовыми и объединены коммуникационной связью для принятия решений. Функции управления в образовательном менеджменте отличаются характерными особенностями и представлены следующими: информационно – аналитическую; мотивационно – целевую; планово – прогностическую; организационно – исполнительскую; контрольно – диагностическую; регулятивно – коррекционную функции (П. И. Третьяков) [7, с.66]. Все они взаимосвязаны и последовательно, поэтапно сменяют друг друга, образуя единый управленческий цикл.

Рассмотрим содержание этих функций.

Обновление управления общеобразовательной школой связывается, прежде всего с формированием системы информационно – аналитической деятельности как главного рычага управления. Причем в каждой подсистеме выделяется три уровня информации:

Для школы – административно – управленческой (директор, заместитель по учебно – воспитательной работе, заместитель по внеклассной и внешкольной работе, заместитель по административно –хозяйственной части, диспетчер и др.); уровень коллективно – коллегиального управления (совет школы, педагогический совет, методический совет, общественные организации); уровень ученического самоуправления.

Следовательно, информационно – аналитическая функция является одной из основных в управлении образовательным учреждением и сущность ее заключается в систематической работе с управленческими и педагогическими кадрами.

Вторая функция образовательного менеджмента – мотивационно – целевая. Основная задача ее заключается в такой организации, при которой сотрудники педагогического коллектива выполнят работу в соответствии с делегированными им обязанностями и планом, с учетом потребностей достижения собственных и коллективных целей. Обеспечить способы, средства для всех участников педагогического процесса, удовлетворять эти потребности – важнейшая задача менеджеров образования.

Прогнозирование и планирование можно определить, как деятельность, направленную на оптимальный выбор идеальных и реальных целей и разработку программ их достижения. Как одна из основных процессов управления планово – прогностическая функция должна на всех уровнях отвечать ряду требований – соответствовать единству целевой установки и условий реализации; единству долгосрочного и краткосрочного планирования; осуществлению принципа сочетания государственных и общественных начал; обеспечению комплексного характера прогнозирования и планирования; обеспечивать стабильность и гибкость планирования на основе прогнозов. Планирование как один из основных процессов в управлении на всех уровнях должно отвечать ряду принципиальных требований:

—  единство целевой установки и условий реализации;

—  единство долгосрочного и краткосрочного планирования;

—  сочетание государственных и общественных начал;

—  комплексный характер прогнозирования и планирования;

—  стабильность и гибкость планирования на основе прогнозов.

Системный подход к прогнозированию и планированию требует при определении целей и задач образовательного учреждения комплексного обоснования путей их реализации, учета всех аспектов развития системы образования: политических, экономических, правовых, социальных и педагогических. Этот подход обеспечивает сочетание перспективного прогнозирования и текущего планирования, согласованность прогнозов и планов на всех уровнях управления. [7, с.80].

Для того, чтобы осуществить то, что спланировано, необходимо определить, назвать людей, кто будет выполнять намеченное, то есть субъектов управления, сформулировать, что должен выполнять каждый субъект, иначе говоря, определить его функциональные обязанности. Следовательно, основными направлениями реализации организационно – исполнительской функции являются: реализация личностно – ориентированного подхода к организации деятельности; научно и практически обоснованное распределение функциональных обязанностей внутри аппаратов управления руководителями школы и членами педагогического коллектива; рациональная организация труда; формирование относительно автономных систем внутришкольного управления.

Рассмотрим контрольно – диагностическую функцию образовательного менеджмента.

Внутришкольный контроль является одним из видов деятельности администрации совместно с представителями общественных организаций по установлению соответствия функционирования и развития всей системы учебно – воспитательной работы школы на диагностической основе общегосударственным требованиям (нормативам). В современных условиях контрольно – диагностическая функция внутришкольного управления должна как никогда, занять особое место в целях стимулирования деятельности учителя и ученика. Сочетание административного и общественного контроля внутри учреждения образования с самоанализом, самоконтролем и самооценкой каждого участника педагогического процесса входит в практику работы школ и других учреждений образования. Процесс управления требует надежной обратной связи управляющей и управляемой подсистем на любом уровне. Именно контроль как технология в различных его формах и методах (способах, средствах и воздействиях) обеспечивает такую обратную связь, являясь важнейшим источником информации для каждого участника процесса. [5.33]. с

Таковы в общем виде функции образовательного менеджмента.

Следует отметить, что процессный подход к определению функционального состава менеджмента (в том числен и в образовании) принят и на нормативном уровне. Согласно руководящим указаниям ГОСТ Р ISO 9001:2000 в образовании, «образовательные организации должны определить свои процессы, состоящие из нескольких дисциплин, включают административные службы и другие формы поддержки, а также ряд других служб, относящихся к следующему:

—          стратегическому процессу определения роли образовательной организации в социально-экономической среде;

—          предоставлению преподавательских кадров провайдерами обучения;

—          поддержанию рабочей среды;

—          разработке, анализу и обновлению учебных планов и программ;

—          отбору и приему поступающих;

—          отслеживанию и оценке обучения студентов;

—          окончательной оценке для предоставления студенту ученой степени, степени с дипломом, подтверждения, степени бакалавра или квалификационного аттестата;

—          вспомогательным службам учебного-обучающего процесса, отслеживающим выполнение программы, предоставляющим студенту поддержку до окончания им/ею курса и получения ученой степени или квалификационного аттестата;

—          внутренним и внешним коммуникациям;

—          измерению учебного процесса [1].

Осветим кратко личностные характеристики менеджера образования. Представители американской школы менеджмента Г. Вудкок и Д.Френсис обобщили результаты многолетних исследований в области управления и составили перечень наиболее важных качеств руководителя. На вопрос о том, какие качества в отношении своего руководителя больше всего ценят учителя, получили такие ответы: справедливость, порядочность и честность – 76%; понимание жизненных проблем, человечность, доброта – 25%; умение организовывать работу, управленческая компетентность – 24%; требовательность – 4% [3, с.49]

Российский психолог Л.И.Уманский отмечает следующие качества  способного организатора: практичность ума (способность использовать теоретические знания, учитывать особенность ситуации), общительность (потребность, постоянная готовность и умение контактировать с людьми), активность (умение действовать настойчиво, активно, самостоятельно выходить на выполнение служебных задач), инициативность (активное проявление творчества, выдвижения идей, деловитость), настойчивость (умение доводить до логического завершения начатое дело), самообладание (способность к самоконтролю чувств, проявление выдержки в сложных ситуациях), работоспособность (выносливость, способность длительное время напряженно работать без ощущения усталости), наблюдательность (умение замечать выдающееся, сохранять в памяти детали), организованность (способность подчиняться определенным режимным моментам, проявлять последовательность в поступках), самостоятельность (способность работать в автономном режиме и уметь отстаивать собственное мнение) [7, с.66]

Считаем необходимым определить еще некоторые присущие менеджерам образования черты, которые обеспечивают эффективность управления. Прежде всего, это – организаторская интуиция – это способность предвидеть последствия принимаемых управленческих решений, а также принимать управленческие решения при отсутствии достаточной информации.

В особых черт руководителей, которые обладают организаторскими способностями, относят способность к эмпатии – умение понимать других людей. Про таких руководителей говорят, что они обладают психологическим тактом, который помогает легко устанавливать деловые и личные контакты.

Итак, к основным личностным характеристикам менеджера в сфере образования следует отнести: способность управлять собой, наличие четких личных целей, направленность на постоянный личностный рост, умение оперативно решить проблемы, изобретательность и способность к инновациям, способность оказывать влияние на окружающих, знание современных управленческих подходов, способность управлять, обучать и развивать подчиненных. способность формировать и развивать эффективные рабочие группы.

Очевидно, что в содержании деятельности работников образовательных учреждения – как педагогов, так и руководителей -  много общего. Главное – педагог и руководитель являются организаторами деятельности людей, практически совпадают и выполняемые функции, поэтому цели и задачи менеджмента образования могут быть реализованы как на уровне руководителя образовательного учреждения, так и на уровне педагога.

Все это позволяет сделать вывод о том, что концепция научного менеджмента может быть с успехом использована для профессиональной подготовки как педагогов, так и руководителей образовательного учреждения.

Учебная дисциплина «Делопроизводство в медицинской организации» согласно учебному плану по направлению подготовки 34.03.01 Сестринское дело изучается в 7 семестре и реализуется в рамках вариативной части блока 1 «Дисциплины (модули)». Цель освоения дисциплины состоит в изучении, систематизации и закреплении знаний теоретических и методических основ принятия решений в области делопроизводства и развития навыков работы с документами с использованием программных обеспечений и компьютерных технологий.

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование общепрофессиональных компетенций: «способность использовать основы экономических знаний и правовых знаний в профессиональной деятельности» (ОПК-2Б), «готовность к ведению медицинской документации» (ОПК-5), а также профессиональной компетенции «готовность к участию в сборе и обработке медико-статистических данных» (ПК 16).

Предшествующими, на которых непосредственно базируется предмет «Делопроизводство в медицинской организации», являются дисциплины: «Правоведение»,  «Информационные технологии в профессиональной деятельности», «Правовые основы охраны здоровья, медбиоэтика», «Общественное здоровье и здравоохранение», а также производственная практика «Организационно-управленческая». Дисциплина является основополагающей для прохождения производственной практики «Сестринские исследования и доказательная практика» и  преддипломной практики.

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы (108 часов). Рабочей программой учебной дисциплины предусмотрены 72 часа на аудиторное изучение дисциплины, из них 24 часа на лекционные занятия и 48 часов на семинарские занятия.

На лекционных занятиях преподаватель освещает такие темы, как историческое развитие делопроизводства в России, государственное регулирование работы с документами, основные требования к составлению документов, документирование организационно- распорядительной деятельности,  документирование деятельности коллегиальных органов, особенности информационно- справочных документов. Основной акцент делается на документирование деятельности медицинских организаций. Лектор использует активные методы обучения в виде лекции-визуализации, которые составляют 11,1% от объема аудиторных занятий.

На семинарских занятиях студенты овладевают навыками составления и оформления организационно-распорядительных и информационно-справочных документов; принципами оформления типовой учетно-отчетной медицинской документацией; основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации.

Для проверки результатов теоретического и практического усвоения учебного материала  дисциплины «Делопроизводство в медицинской организации» преподавателем используются тесты, задачи, вопросы для устного опроса, контрольные работы. Примеры тестовых заданий:

1. Выберите правильный ответ. Гриф утверждения документа оформляется:

а) на отдельном листе;

б) в левой верхней части первой страницы;

в) в правой верхней части первой страницы документа.

2. Выберите, в каком варианте правильно оформлен реквизит «Подпись» на бланке документа?

а) Главный врач городской больницы № 3            В.И. Мельников;

б) Главный врач  больницы                                          Мельников В.И.;

в) Главный врач                                                                 В.И. Мельников.

3.  Выберите правильный ответ. Должностная инструкция утверждается:

а) руководителем структурного подразделения;

б) начальником отдела кадров;

в) руководителем  организации.

Пример ситуационной задачи. На основе предложенной ситуации составьте служебное письмо, недостающие реквизиты дополните самостоятельно. Главная медицинская сестра областной больницы 10 мая текущего года подготовила проект письма директору Института сестринского образования СамГМУ. В письме содержалась просьба рекомендовать специалистов из числа выпускников последних лет факультета высшего сестринского образования, имеющих некоторый опыт работы в области сестринской деятельности на должностях старших медицинских сестер. В информационно-справочном документе содержалась просьба к претендентам на вакантные должности подготовить резюме и прислать их по электронной почте в областную больницу. Автор письма также выразил надежду, что Институт сестринского образования рассмотрит вопрос об организации преддипломной практики выпускников по направлению подготовки «сестринское дело» с их последующим трудоустройством. Письмо подписано главной медицинской сестрой. Составитель письма А.П.Есипова (тел. 923-45-67).

Учебным планом  на внеаудиторную самостоятельную работу  студентов отведено 36 часов, которые  согласно рабочей программе по дисциплине распределены на подготовку реферата, работу  с лекционным материалом, с нормативной документацией, выполнение домашнего задания к занятию, конспектирование текста. К каждой теме семинарского занятия студенты готовятся, используя не только перечень основной и дополнительной литературы, но и ресурсы информационно-телекоммуникативной сети «Интернет».

Промежуточная аттестация по дисциплине «Делопроизводство в медицинской организации» проводится в форме зачета. Подготовка к зачету считается успешно завершенной, если студент может ответить на все предлагаемые вопросы. Кроме того, обучающийся должен хорошо владеть основной терминологией учебной дисциплины. Примерный перечень вопросов к зачету:

1. Законодательное регулирование делопроизводства на современном этапе.
2. Положение об организации: понятие, реквизиты, структура и содержание.
3. Правила внутреннего трудового распорядка: понятие, реквизиты, структура текста.
4. Должностная инструкция как основной нормативный документ, определяющий организационно-правовое положение работника: понятие, виды, структура и содержание.
5. Документирование работы с персоналом. Комплекс кадровой документации.
6. Документирование деятельности амбулаторно-поликлинических организаций.
7. Документирование деятельности стационаров.
8. Документирование деятельности станции скорой медицинской помощи.
9. Оформление и ведение документов организационно-методического отделения  (кабинета).
10. Комплекс обязательной документации  главной /старшей медицинской сестры.

Освоение компетенций в процессе изучения дисциплины «Делопроизводство в медицинской организации» способствует формированию у выпускника знаний, умений и навыков, позволяющих осуществлять эффективную работу по следующим  видам профессиональной деятельности: организационно-управленческой и исследовательской.