Russian Federation
UDK 37 Народное образование. Воспитание. Обучение. Организация досуга
UDK 63 Сельское хозяйство. Лесное хозяйство. Охота. Рыбное хозяйство
UDK 639.2/.3 Рыбное хозяйство
BBK 4 СЕЛЬСКОЕ И ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО. СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ И ЛЕСОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ
BBK 1 ОБЩЕЕ И МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОЕ ЗНАНИЕ
The paper contains materials on the optimization of the educational process in teaching the course «Technology of fish and fish products» in a view of the digital transformation of agriculture
digitalization of production, digital transformation, cross-cutting information technology, smart farming
В последние годы в большинстве передовых стран отмечаются ускоренные темпы развития, что обуславливает их переход к информационному обществу, усиление конкуренции, сокращение сферы применения неквалифицированного труда, рост процессов глобализации [1].
Эти процессы оказывают значительное влияние на развитие сельского хозяйства России, в том числе и рыбохозяйственной отрасли.
Необходимость цифровизации агропромышленного комплекса очевидна: реализация принципов цифровой экономики позволит создать такую среду, которая будет соответствовать современным реалиям технологий и в целом позволит повысить эффективность производства [2].
Цифровизация сельского хозяйства нужна для повышения эффективности и устойчивости его функционирования путем кардинальных изменений качества управления, как технологическими процессами, так и процессами принятия решений на всех уровнях иерархии, основывающихся на современных способах производства и дальнейшего использования информации о состоянии и прогнозировании вероятных изменений управляемых элементов и подсистем, а также экономических условий в сельском хозяйстве [3].
В нашей стране имеется значительный резерв повышения эффективности сельскохозяйственного производства за счет внедрения цифровых технологий и современных цифровых платформ.
Новые цифровые технологии позволят создать благоприятные перспективы для развития российского сельского хозяйства в глобальной экономике [4].
Трансформация агропромышленного комплекса России, составной частью которого в настоящее время является рыбное хозяйство, предполагает цифровизацию всех направлений сельскохозяйственного производства: растениеводства, животноводства, рыболовства, птицеводства, селекции и генетики и др. [5].
Внедрение новых цифровых технологий создает повышенный спрос на квалифицированные кадры, которые смогут ими пользоваться. При этом, при обучении дисциплинам по водным биоресурсам, необходимо использовать не только традиционное обучение, но и инновационные цифровые методы [6].
Таким образом, современное образование должно сформировать у студентов новую систему знаний, умений и навыков, опыт самостоятельной деятельности и личной ответственности [7].
При преподавании курса «Технология рыбы и рыбопродуктов» на кафедре биологии, генетики и разведения животных в Казанской государственной академии ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана Министерства сельского хозяйства РФ для повышения уровня подготовки обучающихся и выпуска высококвалифицированных кадров, с учетом ожидаемой цифровизации производства, добавлена новая информация.
Как известно, сквозные информационные технологии – это такие перспективные технологии, которые в долгосрочной перспективе способны обеспечить технологическое преимущество на мировом рынке [8], позволяют создавать высокотехнологичные продукты и сервисы, наиболее сильно влияют на развитие экономики.
Поэтому в курс преподавания «Технология рыбы и рыбопродуктов» добавлена информация о том, что использование «сквозных» информационных технологий в области рыбоводства значительно повысит его эффективность.
Рассказывается о том, что использование технологии «интернет вещей» позволит использовать различные электронные датчики, передающие информацию в реальном времени о состоянии рыб непосредственно на смартфон рыбовода в любом месте и в любое время («интернет вещей» – это концепция множества различных приборов и датчиков, объединенных между собой проводными и беспроводными каналами связи и подключенных к сети Интернет), а также более тесная интеграция реального и виртуального миров, в котором общение производится между людьми и устройствами [9].
Показано, что технология «big data» (больших данных) позволит собрать всестороннюю необходимую информацию о динамике развития рыб разного возраста в течение сезона, истинной продуктивности каждого пруда, с учетом бесконтактного определения массы рыбы, проводить селекционную работу по улучшению местной породы. Известно, что «big data», как одна из форм «сквозных» информационных технологий, является важнейшей технологией для современного производства. Количество данных, генерируемых на производстве, многократно увеличивается с каждым годом. Отличие анализа, выполняемого в «big data» от традиционного заключается в том, что в ходе него используются все доступные данные об объекте, в отличие от традиционного постепенного анализа небольших пакетов данных. Технология «big data» способна анализировать информацию в ее исходном виде, что устраняет необходимость редакции и сортировки данных перед анализом [8].
Говорится о том, что технология «Умная ферма» позволит отследить состояние рыб, подобрать и обеспечить их оптимальными кормами. Как известно, умные (цифровые) фермы – это полностью автономный, роботизированный, сельскохозяйственный объект, предназначенный для разведения сельскохозяйственных видов или пород животных в автоматическом режиме, не требующий участия человека [10].
При преподавании курса «Технология рыбы и рыбопродуктов», в ФГБОУ ВО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана» руководствуются федеральным государственным стандартом высшего образования 3++. Согласно этому стандарту, студенты должны овладеть следующими компетенциями:
ОПК-4. Способен реализовывать современные технологии и обосновывать их применение в профессиональной деятельности. В условиях цифровой трансформации сельского хозяйства студенту будет необходимо
знать
– о возможностях облачных технологий Google
– о возможностях программы Zoom
уметь
– использовать облачные технологии Google
– использовать программу Zoom для актуализации знаний
владеть
– навыками работы в Google – документах
– навыками работы с тестовыми системами Moodle.
ПК-4. Способен реализовывать технологии производства продукции животноводства. С учетом цифровой трансформации сельского хозяйства студенту нужно будет дополнительно
Знать
– о возможностях программы SmartFishFarm
Уметь
– использовать программу SmartFishFarm для моделирования биологических свойств рыб и экологических условий их содержания
Владеть
– навыками работы с программой SmartFishFarm для управления технологическими процессами производства живорыбной продукции.
В связи с цифровой трансформацией сельского хозяйства изменения коснулись и лекционного блока.
Так, в тему «Введение. Рыба как пищевой продукт и сырье для промышленности. Организация рыбоводного хозяйства» добавлен новый материал об информационных технологиях в рыбоводстве. Говорится о том, что использование «сквозных» информационных технологий позволит повысить эффективность рыбоводства. В тему «Технология получения живорыбной продукции. Производственные процессы в полносистемном прудовом рыбоводном хозяйстве» добавлена информация о зимовке сеголеток, производителей, ремонтного молодняка в условиях новых информационных технологий. Рассказывается о том, что использование технологии «Интернет вещей» (датчики параметров воды бассейна) поможет создать оптимальные условия зимовки рыб и мониторинга их состояния. В название темы «Интенсификация производства живорыбной продукции» добавлено «… в условиях новых информационных технологий». В эту тему добавлена информация о том, что использование технологий «Интернет вещей» и «цифровое зрение» (датчики состояния окружающей среды, дроны) позволяет провести оценку количества и качества приготавливаемого корма.
С учетом ожидаемой цифровой трансформации сельского хозяйства, внесены изменения и в практические занятия. Так, в практическом занятии «Наружное и внутреннее строение рыбы» предполагается создание и решение кейсов по морфологическим особенностям различных видов рыб. В практическом занятии «Экстенсивные формы рыбоводных хозяйств. Расчет посадки карпа при использовании естественной рыбопродуктивности водоема» ставится задача по созданию и решению кейсов по расчету посадки карпа. В практическом занятии «Интенсификация производства живорыбной продукции. Применение уплотненной посадки рыбы в нагульные пруды при ее кормлении» предполагается создание и решение кейсов по составлению алгоритма расчета кормов.
Цифровая трансформация в сельском хозяйстве приведет к изменениям и в самостоятельной работе студентов данного курса.
В теме «Естественные корма рыб и их характеристика» предполагается использование программы mentimeter для online опросов и консультаций по идентификации естественных кормов рыбы. В теме «Индустриальное рыбоводство» – использование облачного сервиса SmartFishFarm для расчета потребности в кормах. В теме «Добавочные рыбы и поликультура» – использование смартфона и программы mentimeter для online опросов и консультаций для идентификации добавочных рыб.
При преподавании курса «Технология рыбы и рыбопродуктов» в условиях цифровой трансформации сельского хозяйства изменения коснутся и фонда оценочных средств. Так, в блок «Значение рыбоводства» добавлены следующие контрольные вопросы:
1. Какие возможности дают «сквозные» информационные технологии для развития рыбоводства
2. Когда можно применять технологию «Интернет вещей» в рыбоводстве
3. Для каких целей используют дроны в рыбоводстве
4. Для чего служит технология «Умная ферма»
5. Что можно смоделировать при помощи программы SmartFishFarm.
1. Kuzmina S.V. Professional competencies as a key factor of competitiveness of specialists in the labor market // Fisheries. - 2021. - No. 1. - pp. 4-7. - DOIhttps://doi.org/10.37663/0131-6184-2021-Pp.-4-7
2. Godin V.V. Agriculture in the digital age: challenges and solutions // V.V. Godin, M.N. Belousova, V.A. Belousov, A.E. Terekhova // E-Management. - 2020. - No. 1. - Pp. 4-15.
3. Digital transformation of agriculture in Russia. - M.: FSBI "Rosinformagrotech", 2019. - 80 p.
4. Oborin M.S. Improving the efficiency of agricultural services management based on the introduction of digital technologies // Ars Administrandi (Art of management). - 2019. - Volume 11. - No. 2. - Pp. 220-236.
5. Shcherbina T.A. Digital transformation of agriculture of the Russian Federation: experience and prospects // Russia: trends and prospects of development. Yearbook. Ed. by V.I. Gerasimov. - 2019. - Issue 14-1. - Pp. 450-453.
6. Shatokhin M.V. Trends in higher education and new approaches to training in the master's degree program "Aquatic bioresources and aquaculture" // M.V. Shatokhin, A.K. Ponomarev, O.V. Gorbunov, A.L. Nikiforov-Nikishin // Fisheries. - 2020. - No. 1. - Pp. 25-27. - DOIhttps://doi.org/10.37663/0131-6184-2020-1-25-27
7. Kucherenko L.V. Improving the quality of education by strengthening the research component of training // Fisheries. - 2021. - No.3. - Pp. 25-27. - DOIhttps://doi.org/10.37663/0131-6184-2021-3-25-27
8. Alekseev D.I. Innovation policy of the Russian Federation: prospects for the development of the industrial sector taking into account the use of end-to-end technologies // Pravo i politika. - 2019. - No. 6. DOI:https://doi.org/10.7256/2454- 0706.2019.6.29829 URL: https://nbpublish.com/library_read_article.php?id=29829
9. Bogdanova I.F. Internet of things in scientific research // I.F. Bogdanova, N.F. Bogdanova // Sociology of Science and Technology. - 2017. Volume 8. - No. 1. - Pp. 85-95.
10. Suray N.M. Analysis of the development of digital technologies in "smart" farms // N.M. Suray, M.G. Kudinova, E.V. Uvarova, E.I. Zhidkikh // Innovations and investments. - No. 10. - 2021. - Pp. 184-188.
