CC BY
7невосполнимых потерь. Только лишь широко образованная личность, преодолевшая многочисленные испытания, побывавшая на этих крайних полюсах, получает достаточное моральное право сравнивать и оценивать (предъявлять на общее суждение) всю палитру воспринятых им ощущений, и теперь переживаемых другими людьми находящихся под влиянием потоков различной по ценности инновационной информации [4].
4. Создание эффективных механизмов выполнения воспитательных функций обучения. Тщательному перманентному исследованию и обобщаемому анализу подлежат вариативные элементы оперативного управления («управляемого функционирования») основными психическими функциями обучающегося. Наряду с этим обязательному учёту подлежат качественно различные (часто воинствующе-антагонистические) формы проявления на учебных занятиях всех внешних и внутренних факторов сопровождающих передачу и восприятие учебной информации. Специфичен анализ элементов-показателей неоднородности и неоднозначности применяемых педагогических средств, где исследуется широкий спектр всесторонних параметров-характеристик всех субъектов обучения, и в первую очередь непредсказуемость персоналистической власти преподавателя. Здесь проявляется одна из решающих «пороговых» трудностей формирования и поддержания контакта с обучаемыми. Она возникает потому, что личности, скомплектованные в принудительном порядке в учебные группы учебных заведений, обладают весьма ущербным и далеко не всегда существенно положительным жизненным опытом и вдобавок жёстко защищают-отстаивают его как не подлежащую явным сомнениям и какой бы ни было критике совершенную социальную позицию.
Выводы. Постановка анализа проблем качественного обучения и конструирования элементов оптимальной системы профессионального образования отвечает требованиям совершенствования современного варианта педагогики применяемого при подготовке выпускников педагогических вузов. Вопросы, рассматриваемые на уровне разработки тем магистерских диссертаций предполагают рассмотрение образовательной среды как континуума, организованного по специфическим правилам-требованиям, учитывающим, в том числе, состав заказа социума на выпуск специалиста приобретшего перспективную высокую квалификацию и в полной мере отвечающим повышенным требованиям педагога-воспитателя.
Литература:
1. Гузеев, В.В. Можно ли построить полностью детерминизированный образовательный процесс / В.В. Гузеев // Школьные технологии. - 2001. - № 1. - С. 252-266
2. Дмитриева, Е.Н. Парадигма смыслообразующей педагогической подготовки учителя / Е.Н. Дмитриева // Высшее образование в России. - 2011. - №3. - С. 75-80
3. Захорева, А.А. Проектно-организованное обучение студентов с использованием 3D-моделирования / А.А. Захорева, М.Г. Мишин // Высшее образование в России. - 2011. - №1. - С. 96-102
4. Лобашев, В.Д. Элементы векторного анализа в оценивании уровня обученности / В.Д. Лобашев, И.В. Лобашев // Педагогические измерения. - 2006. - №4. - С. 72-85
5. Ронжина, Н.В. Антропологический подход к истории профессиональной педагогики / Н.В. Ронжина, Г.М. Романцев // Педагогика. - 2014. - № 3. - С. 37-43
6. Штейнберг, В.Э. Теория и практика инструментальной дидактики / В.Э. Штейнберг // Образование и наука: Известия Уральского отделения Российской академии образования. - 2010. - №7(64). - С. 3-11
Педагогика
УДК 378.2
кандидат педагогических наук, доцент Лобашев Валерий Данилович
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» (г. Петрозаводск)
ЧАСТНЫЕ ПРОБЛЕМЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ УЧЕБНОГО ПРОЦЕССА
Аннотация. В статье обращено внимание на некоторые проблемы использования математических понятий в решении вопросов оценивания параметров и характеристик процесса обучения. Отдельно выделены частные ситуации, возникающие при моделировании процедур ранжирования отметок различно успевающих обучающихся. Применены базовые понятия систем массового обслуживания. Очерчена начальная конфигурация модели процедуры оценивания уровня обученности обучающегося.
Ключевые слова: учебный процесс, алакт-модель, альтернатива, оценочные баллы, информационные потоки, граф.
Annotation. The article draws attention to some problems of using mathematical concepts to solve problems of evaluating the parameters and characteristics of the learning process. Special situations arising during the modeling of ranking procedures for grades of students with different grades are singled out separately. The basic concepts of the queuing system are applied. The initial configuration of the model of the procedure for assessing the level of training of the student is outlined.
Key words: educational process, alact-model, alternative, evaluation points, information flows, graph.
Введение. Цель функционирования дидактической системы - достижение максимально высокого запланированного, но строго расчётного в соответствии со стандартами результата обучения. Многочисленные созданные на настоящий момент модели учебного процесса позволяют, производя анализ внешних и внутренних факторов деятельности принятой системы обучения, выявить отклонения в исполнении этого процесса, назначить конкретные механизмы объективного рецензирования, корректирования и доводочных исправлений конкретных шагов обучения [1]. Одни из первых рекомендаций состава, организации и структуры таких механизмов даны Блюмом. Он обосновал иерархическую последовательность, строгую подчинённость педагогических целей в познавательной и эмоциональной областях, а также определил назначение, композиции и функционалы формирующего и суммарного контроля.
Изложение основного материала статьи. Множественная оценка и самооценка поведенческих актов в специфической профессиональной деятельности педагога, учёт и использование структур возникающего инкаутера позволяют обратиться при построении моделей современного варианта профессионального обучения к АЛАКТ-модели (модели альтернативных актов) обучения рефлексии. Её построение включает пять возвратно-поступательных шагов-циклов:
1) ознакомление и первичный анализ деятельности, событий;
2) осознание постижение сути и описание действия;
3) установление и классификация противоречий;
4) построение альтернатив действию (в данном случае - разделяющихся, непересекающихся экстраполяций на каждом отдельном шаге разветвляющегося исполнительного алгоритма);
5) опытная подстановка альтернатив [4].
В собственно профессиональном обучении заслуживают повышенного внимания именно альтернативы и манипуляции с ними; причем в наибольшей степени эффективно обучение (показательно - на первоначальном этапе) в сочетании эвристической и алгоритмической деятельностей. Этот «мотив» позволяет найти истоки и определить базис-энергию интенсификации процесса обучения без излишней перегрузки и при сохранении предельно допустимого насыщения содержания процесса обучения.
При определении и составлении алгоритмов АЛАКТ-моделей выделяют три основных подхода к выработке условий и построению последовательности шагов принятия решений, реализуемых как выбор предпочтительной искомой альтернативы: теории статистических решений, теории игр, теории полезности. Первая группа соответствуют задаче принятие решения: поиск оптимальной альтернативы, обладающей наибольшей вероятностью выполнить параллельный маршрут обучения при достижении уровня решений не меньшем, чем при первоначальном варианте, и одновременно предполагающих (как обязательная часть алгоритма) определение точки экстремума функции потерь при заданном комплексе аргументов. К основным из них относят: разновидности функций распределений случайного процесса формирования альтернатив, краевые условия их существования (в первую очередь последовательность стадий проектирования и конструирования), стоимости (объём усилий) исполнения решений, функции возможных потерь и их компенсации, функции распределённого риска. Теория статистических решений в достаточной степени надёжно описывает ситуацию принятия решений на уровнях:
- невербальном (разделительные реакции);
- сенсорно-перцептивном (выявление сигнала на уровне белого шума);
- мыслительно-речевом, проявляется в ситуациях управления контактным оперативно-практическим обучением.
Применение теории полезности наиболее целесообразно и эффективно при разработке учебных программ и планов, что
позволяет выполнить опережающий многофакторный анализ, как выделяемых элементов, шагов, так и системы в комплексе, определяя наиболее перспективные решения в форме особо выделяемых вариантов маршрутов обучения.
Создаваемая алакт-модель вырабатывает своеобразный вектор деятельности, «излагающий» ведущие параметры отношения «мотив - цель». Принятие решений, осуществляемых в дальнейшем как реализация шагов алгоритма разработанной модели, переводит одну систему процессов - обобщение (учебной) информации (или афферентный синтез) -в иную систему, в программу планируемого действия, подчинённую предстоящей апробации выбранной альтернативы [5].
Рассматриваемые исходные положения могут служить некоторым абрисом перспективной модели системы «обучаемый - образовательный стандарт - педагогическая система - преподаватель», конструируемой для исследования и прогнозирования качеств выпускника профессионального учебного заведения. Исследование онтологического аспекта данной проблемы даёт возможность представить в общем виде структуру задачи повышения качества обучения, как перманентное внедрение в учебный процесс результатов корректирующего сопутствующего анализа функции передачи учебной информации. При этом в самом процессе передачи учебной информации источником выступает преподаватель, приёмником обучаемый, а система обучения может интерпретироваться многопараметрической функцией, управляющей и контролирующей глубоко эшелонированный (имеющий большое число параллельных маршрутов исполнения алгоритма) канал передачи соответствующих учебных сообщений. Одновременно необходимо принять во внимание, что параметры процесса передачи знаний подвержены активному влиянию совершенно различных по ориентации мотиваций обучения и личностных качеств обучающегося.
База знаний обучаемого, создающаяся как некоторый список континуума знаний социума, функционально и исполнительно связывается при посредстве функций педагогической системы и воспитательно-просветительных усилий преподавателя, как интерпретатора знаний и дополнительно придающего этим знаниям морально-этическую значимость, с исходными накопленными ценностями общества.
С точки зрения структурно-процессуального содержания контакта «преподаватель - обучаемый» процесс обучения это - обучающая игра, и, одновременно, - моноспектакль, где преподаватель - актёр, действующий в строгих рамках заранее определённого в соответствии с учебной программой сценария учебного занятия. Причём обучаемый, в зависимости от занимаемой им позиции, - это одновременно непосредственный часто достаточно критически настроенный весьма активный и объективный наблюдатель-соучастник, но в известной мере - потребитель ценностей, создаваемых на этом специфическом спектакле.
Нельзя рассматривать процесс обучения потоком в одном направлении, - во время затратных поисков истины неизбежно возникает взаимное обучение и взаимное переучивание, затрагивающее переоценку, переформатирование не только частных, но и фундаментальных представлений о реальности. К тому же, как известно, воспринимающая система (в данном случае - обучающийся), занимающая изначально менее активную позицию, непрерывно увеличивает свое личное внутреннее разнообразие для уменьшения влияния разнообразия внешних воздействий - т.е. наблюдается понижение энтропии части системы «обучаемый-знания». Это можно интерпретировать как подчинённое опосредованное проявление активной приспособительно-защитной реакции сложной системы, осуществляемое, как это ни парадоксально, за счёт значительного усложнения организации связей практически всех элементов системы, и в ещё большей мере - за счет усложнения большинства самих элементов.
Природой конкретно задана топология элементов учебного процесса, в различной степени удачно модифицированной и систематизированной образовательным стандартом, в свою очередь, строго сориентированным на стабильные и многократно защищённые принципы классно-урочной системы. Попытки с помощью различных альтернативных систем развивающего обучения нарушить (ускорить) темп биологически заданных подстановок и перемещений (на их основе создана классно-урочная система) чреваты колоссальными отклонениями в толковании результатов изначально положительных намерений. Очевиден преимущественно экзотерический (сокровенный) характер усвоения предоставляемых преподавателем обучаемому различных понятий, направлений, сообщение аспектов, нюансов развивающейся базы знаний социума, как познание только лишь доли обобщенной картины действительности в виде дидактического личностного новообразования.
При общем анализе учебной работы организационно предпочтительно целенаправленно трансформировать информационные потоки на двух главных участников этого процесса - преподавателя и обучаемого. Для достижения наибольшей эффективности процесса обучения (вариант технологической оптимизации педагогической системы) разработчик должен конструировать граф-схему информационного образа системы текста модуля, используя широкий набор программ имитаторов.
Взаимодействие преподносимой преподавателем учебной информации и воспринимающего её индивида достаточно точно описывается алгоритмами функционирования конкретного класса систем массового обслуживания, описывающих, в этом случае, один из разделов моделирования отдельных частей учебного процесса. Эта система развёртывает своё действие на базисном векторном пространстве трёх основных функций учебного занятия: воспитательной, обучающей и
развивающей. Упрощенно функционирование блока модели, отображающего процесс оценивания с применением аппарата СМО, можно представить следующим образом (рис. 1). Необходимо обратить особое внимание на тот факт, что «движение» перехода по ветви возрастания ценности отметок (X), что на практике определяется преподавателем, проводящим аттестацию, имеет однонаправленную ориентацию, тогда как интенсивность процесса, координируемая аттестуемым (ц), носит очевидный дуальный, двунаправленный, явный вероятностный характер: только отвечающий может придать процессу невозвратимый положительный тренд!
N
[1] [2] [3] [4] [5]
, к] кт.....к] к(-1 ...кшкт-1 .. к,.] .. к, .
К
Организационные Объекты дея- Характер функцио-
уровни системы тельности нирования системы
А Преподаватель Пошаговое воздействие
Б Назначаемый балл Оценивание
В Обучающийся Ответная реакция
Рисунок 1. Граф редукции процесса оценивания (частный вариант системы массового обслуживания)
Принятые на рис. 1 обозначения:
[1],...,[5] - баллы, приобретаемые на каждом этапе оценивания знаний;
Х1,...,Х5 - интенсивности продвижения из состояния в состояние по ветви нарастания ценности (значимости) отметки;
ц1,...,ц5 - интенсивности возвратного перехода — по ветви понижения балла.
Поток контрольных вопросов N = п1, п2,... наполняет систему по мере усложнения содержания диалога опроса. Поток ответов аттестуемого К = к1, к2,... понижает неопределённость системы в количественном отношении, но ни в коем случае не определяет продвижения между позициями от «1» до «5» как в прямом, так и в обратном направлении. Взаимоопределяющие интенсивности «X» и «ц» обуславливаются только успешностью ответов.
Результаты функционирования СМО данной конфигурации позволяют констатировать следующее наблюдение: оценивание распределённых по уровням успеваемости обучаемых (отличники, хорошисты, троечники) происходит при значительно различающихся требованиях (и в первую очередь базовых, отправных условий) необходимых для получения одного и того же балла, т.е. наблюдается своеобразное смещение ранга преодоления критериального порога, происходит явная групповая контаминация оценок [2].
Таблица 1
Динамика нарастания стоимости оценочных баллов
Категории оцениваемых Выставляемые баллы и их относительная содержательная ценность
Отличники 1 2 3 4 5
Хорошисты 1 2 3 4 5
Троечники 1 2 3 4 5
Переходный коэффициент 1 1.3 1.69 2.2 2.85 3.71 4.82
относительной содержательной ценности отметок
За отправной уровень приняты оценки и уровень обученности троечников
Предварительный анализ созданной схемы оценок позволяет подчеркнуть выраженную столбцовую одноранговую топологию между оценками (фиксируется геометрическая прогрессия с основание ф = 1,3). Именно на столько различаются, в соответствии с результатами предварительных наблюдений, информационные уровни соседних отметок. Эта зависимость отражена на рис. 2, где процесс оценивания и некоторые результаты используется в качестве первичного примера использования СМО. Применение этого математического аппарата становится приемлемым в силу выраженного дискретного детерминистского квалиметрирования содержания исследования и достаточной мощности критериев процедур ранжирования не единичных отметок, но локальных понятийных полей оценивания. Анализу подвергнуты наиболее часто применяемые в современных условиях педагогические рекомендации.
Темп повышения приобретаемого объёма знаний соответствующего одним и тем же отметкам для различных групп начальной (так называемой «стартовой») обученности также различен: он значительно более высок для отлично успевающих и практически втрое ниже у троечников. Это свидетельствует о довольно тревожном факте - применяемая система аттестации находит приемлемым уровень тестовой компетенции приблизительно в 3.5 раза ниже, чем уровень первоклассного профессионализма при одинаковых требованиях стандарта. В дополнение, эта же система де-факто сугубо нормативно закрепляет положение, по сути нивелирующую мотивацию успешного обучения: отлично учиться в условиях определяемых современной педагогической парадигмой не только труднее, но и неблагодарнее. Отмечаемые особенности -неотъемлемая суть современного варианта классно-урочной системы обучения.
Задача нахождения состояния такой системы (например, установление уровня обученности конкретного ученика в заданный момент времени) решается в режиме итераций с применением тривиальных методов определения границ случайных потоков событий (чаще всего вполне достаточно аппарата разрешения параметров марковских цепей). Особенностями нахождения необходимых характеристик является: учёт реакции педагогической системы, определение действенности вырабатываемых ею приёмов (рекомендаций) для положительной коррекции (значительного улучшения) нежелательной ситуации (в случае ее обнаружения), последующий дополнительный пересчет вероятностей параметров состояний системы, измененных введением корректирующих воздействий [3].
Модель позволяет установить решения этой задачи для в достаточной мере определённых условий, что позволяет оптимизировать операционный состав и интенсивность содержательно явных проявлений отдельных элементов деятельности ученика, учителя и ответных реакций педагогической системы.
Рисунок 2. Динамика информативной емкости оценочного балла
Наиболее часто просматриваются следующие педагогические ситуации:
- типовое занятие (как начальный уровень функционирования системы);
- вербальный опрос, понимаемый как «однопоточный диалог»;
- лекция, где анализируются особенности восприятия и осознания учебного материала учеником, малыми учебными группами, в целом аудиторией;
- практическое занятие, заявляющее требования к проявлению сильного акцента на различные схемы предъявления и использования дидактического материала;
- работа с дидактическим материалом: как правило, выполняется самостоятельное исследование, проводится факторный анализ и совершаются преобразования в соответствии с учебным планом (заданием);
- финал обучения (изучение блока, модуля, группы модулей) - производится и фиксируется в форме результатов тематического, рубежного и других видов контроля;
- экзаменационные испытания - различные варианты и алгоритмы контроля, проверок, тестов и аттестаций и др.
Весьма показательно то обстоятельство, что представленный граф редукции учебного процесса изоморфен
рассмотренному графу редукции процесса оценивания до уровня интерпретации значимости переходов и количества смежных вершин, представляющих в моделировании определённые учебные занятия. Выдвинутые условия определяются как равенство числа вершин, подобия законов распределения вероятностей и распределения параметров напряженности прямых и обратных потоков перемещения учебной информации («X» и «ц»), тождественную организацию исходной педагогической системы и параллельно-симметричных структур, одноосновные (однопараметрические) характеристики и жёсткое следование и соблюдение требований свойств подобия характеристик и параметров применяемых при создании алгоритмов дисциплин очередей и т.п.
Выводы. Представление процессов обучения в виде некоторых достаточно усечённых математических моделей позволяет применить аппарат объективного контроля и управления самим образовательным процессом. Вводя в модель параметры отдельных элементов и характеристики участников образовательного процесса становится возможным с достаточной степенью вероятности предположить дальнейшее «поведение» и последействие, как отдельных частей, так и
частных выделенных блоков системы. При выполнении процедур факторного и других видов анализа появляется возможность создания фрагментов характеристической модели отдельных участков процесса обучения. Процедурный анализ проектируемых частных методик включается в заключительные курсы подготовки студентов педагогического вуза. Литература.
1. Долгов, А.Н. Учебный процесс в высшем учебном заведении как научная проблема и методология её исследования /
A.Н. Долгов, В.А. Хромов, А.В. Корнаушенко // Психология и педагогика служебной деятельности. - 2021. - №2. -С. 110-114
2. Курочкина, К.В. О применении математических методов и моделей к конструированию учебного процесса / К.В. Курочкина, Н.А. Кузнецова // История и педагогика естествознания. - 2018. - №2. - С. 20-23
3. Панченко, В.М. Системология моделей оценки учебной деятельности обучаемых по данным учебного процесса /
B.М. Панченко, В.В. Нечаев, А.И. Комаров // Современные информационные технологии и ИТ-образование. - 2010. - Том 6. - № 1. - С. 263-267
4. Позднякова, С.Н. Информационная среда обучения: Монография / С.Н. Позднякова. - СПб.: Свет, 1997. - 400 с.
5. Ромашкова, О.Н. Модель учебного процесса в вузе с использованием сетей Петри / О.Н. Ромашкова, Л.А. Пономарева // Современные информационные технологии и ИТ-образование. - 2017. - Том 13. - С. 131-138
Педагогика
УДК 378.2
кандидат педагогических наук, доцент Лобашев Валерий Данилович
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Петрозаводский государственный университет» (г. Петрозаводск)
ЭЛЕМЕНТЫ СИСТЕМЫ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ В УПРАВЛЕНИИ УЧЕБНЫМ ПРОЦЕССОМ
Аннотация. Содержание статьи подчинено изложению основных условий и обстоятельств использования положений систем массового обслуживания в области управления основными параметрами образовательного процесса. Отмечены характеристические особенности построения процессов обучения в ситуации применения тривиального математического аппарата, используемого при организации СМО. Отмечаются изменения в содержании, характеристиках и составе ролей участников по мере развития содержания отношений между участниками учебного процесса, показатели которого отслеживаются и анализируются создаваемой частной моделью СМО. Описываются условия функционирования элементов системы и требования к обучающимся и преподавателям в изменяющихся условиях. Автор приводит характеристики основных этапов взаимодействия элементов в различных ситуациях-состояниях. Приводится описание алгоритма процесса оценивания результата обучения в ситуации применения модели СМО.
Ключевые слова: система массового обслуживания, структура, учебная информация, топическая модель, обученность, оценка, отметка, алгоритм.
Annotation. The content of the article is subordinated to the presentation of the main conditions and circumstances of using the provisions of queuing systems in the field of managing the main parameters of the educational process. The characteristic features of the construction of learning processes in the situation of using a trivial mathematical apparatus used in the organization of the CFR are noted. Changes in the content, characteristics and composition of the roles of participants are noted as the content of the relations between the participants of the educational process develops, the indicators of which are monitored and analyzed by the created private model of the CFR. The conditions of functioning of the system elements and requirements for students and teachers in changing conditions are described. The author gives the characteristics of the main stages of the interaction of elements in various situations-states. The description of the algorithm of the process of evaluating the learning result in the situation of using the CFR model is given.
Key words: queuing system, structure, educational information, topical model, training, assessment, mark, algorithm.
Введение. Насущные проблемы оптимизации и структуризации функций и процедур управления и контроля учебного процесса выдвигают задачи привлечения основных положений математического аппарата для преодоления затруднений в общей организации обучения. Одним из частных решений построения практически приемлемых вариантов отдельных разделов образовательного процесса рассматривается внедрение практикоориентированных областей теории систем массового обслуживания.
Изложение основного материала статьи. Анализ педагогических условий выполнения всех требований строгой систематизации процессов обучения, в частности решение задач объективизации процедур контроля и вынесения неконфликтной оценки, настоятельно подводит преподавателей к выполнению строго организованного математического исследования. Практика построения новационных вариантов конфигураций учебного процесса предполагает использование основных положений функционирования систем массового обслуживания. Непреложными условиями обеспечения эффективного функционирования применённой СМО для решения задач практического обслуживания процесса обучения следует считать:
1. Исчерпывающе подробное критериально-ограничительные изложения связей процессов предъявления и последующего восприятия организованной учебной информации.
2. Статистический учет и перманентное оценивание и интерпретация основных закономерностей обучения, корректировка и сопровождение их поочередно-раздельного и в развитии - комплексно-группового применения в вариативных сочетаниях.
3. Структурное описание элементов и блоков процессов пошагового взаимодействия обучаемого, преподавателя и педагогической системы с целью назначения границ значений параметров потоков нарастания уровня оценивания обучающегося «X» и реакции проверяющего на предоставляемые ответы «ц».
4. Указание предельных значений параметров и характеристик внешних условий, в том числе, типов и темпа вопросов, числа очередей, «производительности» прибора обслуживания (в данной ситуации - это преподаватели, члены аттестационной комиссии и т.д.) [1].
Определяющие критические, характеристические состояния проектируемой СМО:
1. Аттестуемый объективно владеет знаниями на «5», требуется найти этому чёткие доказательства.
2. Аттестуемый не может продемонстрировать необходимые знания (отметка «2»), он сам вынужден искать аргументы и факты в доказательство противного.
