Научная статья на тему 'ФОРМАЛИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ СОЗДАНИЯ МИКРОГРУПП И ОЦЕНКИ КЕЙСОВ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ КЕЙС-СТАДИ'

ФОРМАЛИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ СОЗДАНИЯ МИКРОГРУПП И ОЦЕНКИ КЕЙСОВ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ КЕЙС-СТАДИ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
75
22
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
образовательная технология кейс-стади / квалиметрия / формирование микрогрупп / компетентность эксперта / кейс / критерий Стьюдента / достоверность экспертизы.

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Горбатенко С.А., Горбатенко В.В., Даценко Н.В., Горбатенко Г.В.

В статье рассматриваются вопросы формализации процедур формирования микрогрупп и оценки кейсов в образовательной технологии кейс-стади. Решение кейсов предполагает необходимость анализа информации, ее обобщения, формулирования проблемы и выработку возможных вариантов решения. Для оценки согласованности мнений внутри группы предлагается использовать методы квалиметрии. Это позволяет решать сложные задачи гуманитарного и технического характера с получением непротиворечивых результатов. Достоверность экспертизы кейсов предлагается оценивать по критерию Стьюдента, который используется для выявления достоверности различий между оценками кейсов каждым экспертом по каждой микрогруппе. Условием использования критерия Стьюдента является необходимость нормального распределения объектов исследования (оценки конкретных кейсов экспертами). Для минимизации временных затрат при определении нормальности предлагается преобразовать исследуемые данные в вариационный ряд и рассчитать характеристики этого ряда: если мода, медиана и средняя арифметическая значительно не отличаются друг от друга, то имеет место нормальное распределение. Предлагаемый подход позволяет формализовать образовательную технологию кейс-стади на этапах формирования микрогруппы и определения степени согласованности мнений экспертов, оценить компетентность эксперта и достоверность экспертизы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Горбатенко С.А., Горбатенко В.В., Даценко Н.В., Горбатенко Г.В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ФОРМАЛИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ СОЗДАНИЯ МИКРОГРУПП И ОЦЕНКИ КЕЙСОВ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ КЕЙС-СТАДИ»

DOI: 10.24412/2076-1503-2021 -9-299-304 ГОРБАТЕНКО Светлана Александровна,

NIION: 2018-0076-9/21-196 доктор технических наук, профессор,

MOSURED: 77/27-023-2021 -09-395 профессор кафедры медико-биологических,

естественнонаучных и математических дисциплин Воронежского государственного института физической культуры,

e-mail: sv_gorbatenko@mail.ru

ГОРБАТЕНКО Владимир Валентинович,

кандидат физико-математических наук, доцент, доцент кафедры радиотехники Воронежского государственного технического университета, e-mail: vlgorbatenko@mail.ru

ДАЦЕНКО Наталия Валерьевна,

кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры высшей математики и информационных технологий Воронежского государственного университета инженерных технологий,

e-mail: natdatsenko@mail.ru

ГОРБАТЕНКО Галина Валерьевна,

кандидат педагогических наук, доцент кафедры теории и истории государства и права Воронежского института МВД России, e-mail: gali-gorbatenko@mail.ru

ФОРМАЛИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ СОЗДАНИЯ МИКРОГРУПП И ОЦЕНКИ КЕЙСОВ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ

КЕЙС-СТАДИ

Аннотация. В статье рассматриваются вопросы формализации процедур формирования микрогрупп и оценки кейсов в образовательной технологии кейс-стади. Решение кейсов предполагает необходимость анализа информации, ее обобщения, формулирования проблемы и выработку возможных вариантов решения. Для оценки согласованности мнений внутри группы предлагается использовать методы квалиметрии. Это позволяет решать сложные задачи гуманитарного и технического характера с получением непротиворечивых результатов. Достоверность экспертизы кейсов предлагается оценивать по критерию Стьюдента, который используется для выявления достоверности различий между оценками кейсов каждым экспертом по каждой микрогруппе. Условием использования критерия Стьюдента является необходимость нормального распределения объектов исследования (оценки конкретных кейсов экспертами). Для минимизации временных затрат при определении нормальности предлагается преобразовать исследуемые данные в вариационный ряд и рассчитать характеристики этого ряда: если мода, медиана и средняя арифметическая значительно не отличаются друг от друга, то имеет место нормальное распределение. Предлагаемый подход позволяет формализовать образовательную технологию кейс-стади на этапах формирования микрогруппы и определения степени согласованности мнений экспертов, оценить компетентность эксперта и достоверность экспертизы.

Ключевые слова: образовательная технология кейс-стади, квалиметрия, формирование микрогрупп, компетентность эксперта, кейс, критерий Стьюдента, достоверность экспертизы.

GORBATENKO Svetlana Aleksandrovna,

Doctor of Technical Sciences, Professor, Professor of the Department of Biomedical, Natural Sciences

and Mathematical Disciplines of the Voronezh State Institute of Physical Culture

ОБРАЗОВАНИЕ И ПРАВО № 9 • 2021

GORBATENKO Vladimir Valentinovich,

Candidate of Physical and Mathematical Sciences, Associate Professor, Associate Professor of the Department of Radio Engineering of Voronezh State Technical University

DATSENKO Natalia Valeryevna,

Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Associate Professor of the Department of Higher Mathematics

and Information Technologies of the Voronezh State University of Engineering Technologies

GORBATENKO Galina Valeryevna,

Candidate of Pedagogical Sciences, Associate Professor of the Department of Theory and History of State and Law of the Voronezh Institute of the Ministry of Internal Affairs of Russia

FORMALIZATION OF MICROGROUP CREATION AND CASE ASSESSMENT PROCESSES IN EDUCATIONAL TECHNOLOGY CASE STUDY

Annotation. The article deals with the issues of formalization of procedures for the formation of microgroups and the evaluation of cases in the educational technology of the case study. Solving cases involves the need to analyze information, generalize it, formulate a problem and develop possible solutions. To assess the consistency of opinions within the group, it is proposed to use qualim-etry methods. This makes it possible to solve complex humanitarian and technical problems with consistent results. The reliability of case examination is proposed to be assessed by the Student's criterion, which is used to identify the reliability of differences between case assessments by each expert for each microgroup. The condition for using the Student's criterion is the need for a normal distribution of research objects (evaluation of specific cases by experts). To minimize the time spent in determining normality, it is proposed to transform the data under study into a variation series and calculate the characteristics of this series: if the mode, median and arithmetic mean do not differ significantly from each other, then a normal distribution takes place. The proposed approach makes it possible to formalize the educational technology of the case study at the stages of forming a micro-group and determining the degree of consistency of expert opinions, assess the competence of the expert and the reliability of the examination.

Key words: case-study educational technology, qualimetry, microgroups formation, expert competence, case, student's criterion, reliability of expertise.

Одной из новых форм наиболее перспективных технологий обучения в высших учебных заведениях является проектное обучение с использованием кейсов. Внедрение практики учебных кейсов в образовательные программы как гуманитарных, так и технических вузов является весьма актуальной задачей. Метод кейс-стади или метод конкретных ситуаций используется для проблемно-ситуационного анализа и реализован как метод обучения путём решения практических задач (решение кейсов) [1].

Этот метод рассматривается как технология коллективного обучения, в которой главными компонентами является работа в группе (микрогруппе) и взаимный обмен информацией. Кейс-

стади относится к имитационным методам обучения и считается эффективным для приобретения опыта в следующих областях:

- анализ и решение проблем;

- обработка информации для осмысления значений ситуационных компонентов;

- анализ и синтез информации и аргументов;

- оценка возможных альтернатив;

- поддержка принятия решений;

- получение навыков совместной работы в микрогруппе.

В кейс-стади работа основана на использовании кейса, который одновременно рассматривается как техническое задание и источник, из которого можно брать информацию для решения задачи. Кейс - это описание конкретной реальной

ОБРАЗОВАНИЕ И ПРАВО № 9 • 2021

ситуации, подготовленное по определенному формату и предназначенное для обучения анализу информации, ее обобщению, навыкам формулирования проблемы и выработки возможных вариантов ее решения. Основная функция метода кейс-стади заключается в обучении решению сложных задач, которые аналитическими методами решаются не всегда [2].

Наиболее продуктивно использование метода кейс-стади при работе в группах магистратуры. Это объясняется тем, что в магистратуре обучающийся приобретает следующие профессиональные компетенции:

- знания о приемах делового общения при эффективной коммуникации;

- логические и психологические аспекты полемического общения;

- умения распознавания агрессивного и мани-пулятивного стилей поведения и успешного им противодействия;

- навыки отстаивания своих интересов;

Эти компетенции дают представление о сформированности коммуникативной компетентности как способности магистранта успешно решать профессиональные задачи.

Образовательная технология кейс-стади может быть использована для всех гуманитарных дисциплин. Для естественнонаучных и технических дисциплин такой подход используется только в тех случаях, когда объекты рассмотрения отличаются многообразием состояний или имеется недостаточно данных о структуре и состоянии системы, например, при проектировании объектов. Инженерный труд связан со сложными техническими системами и устройствами, при этом реализуется пакетный алгоритм: патентный поиск, расчет, конструирование и проектирование сложных объектов. Это многовариантные виды деятельности, которые характеризуются неоднозначностью результата, а также отличаются взаимо-

действием факторов различного происхождения, интенсивности и длительности действия [3].

Решение кейсов в кейс-стади осуществляется, как правило, в рамках групповой формы работы. Для кейса высокой и средней степени сложности формируются команды из 3-5 человек, которые осуществляют анализ проблемы и постановку задачи, сбор исходной информации и оценку объема и состава данных, обсуждение перспективных вариантов решения и синтез итогового результата. На последнем этапе в условиях взаимодействия все команды представляют и защищают полученные решения.

При работе малыми группами должны соблюдаться следующие правила:

1) общность решаемой проблемы для всех групп;

2) общность требований для всех групп;

3) количество человек в группе - не более пяти,

что позволит каждому проявить свои способности;

4) выбор формального или неформального лидера для координации деятельности и выбора перспективного направления решения проблемы;

5) создание экспертной группы для оценки результатов работы микрогрупп;

6) гласность работы во всех микрогруппах и обсуждение результатов;

7) учет возможностей каждой группы при форму-

лировке проблемы и постановке задачи. При реализации второго и четвертого правила создания микрогруппы целесообразно использовать методы квалиметрии для оценки согласованности мнений внутри группы, в т.ч. по выбору лидера [4]. В качестве кандидатов на статус лидера могут рассматриваться все члены микрогруппы.

Степень согласованности мнений внутри микрогруппы оценивается с помощью коэффициента конкордации:

W=

т2(п3-п)

где S - сумма квадратов отклонений сумм рангов (в данном случае - баллов) каждого объекта оценки (т.е. кандидата на статус лидера) от средней суммы баллов по всем объектам; т -количество участников микрогруппы; п - количество объектов оценки (в данном конкретном случае - количество кандидатов на статус лидера).

Коэффициент конкордации W позволяет определить степень согласованности мнений участников микрогруппы по всем оцениваемым

кандидатурам. Под конкордацией понимается согласованность или процедура согласования точек зрения. Слабая согласованность обычно бывает в следующих случаях:

• в контролируемой микрогруппе имеется разобщенность мнений;

• внутри микрогруппы имеются коалиции с высокой согласованностью мнений внутри группировки, однако обобщенные мнения каждой из коалиций противоположны.

ОБРАЗОВАНИЕ И ПРАВО № 9 • 2021

С учетом того, что коэффициент конкорда-ции меняется от 0 (при полном отсутствии согласованности) до 1 (при абсолютном единогласии), при его значении менее 0.3 мнения участников группы считаются несогласованными. В том случае, когда коэффициент находится в диапазоне от 0.3 до 0.7, согласованность средняя; при величине более 0.7 согласованность считается высокой. При значении коэффициента конкордации ниже 0.7 следует провести повторную оценку согласованности или сформировать новый состав микрогруппы.

Работа над кейсом любой сложности позволяет получить результат в виде проекта, презентации, модели, алгоритма и т.д. При наличии нескольких микрогрупп имеют место конкурирующие варианты решения поставленной проблемы. Оценить результат работы каждого участника

микрогруппы и микрогруппы в целом позволяет метод экспертных оценок. Очевидно, что объективная оценка результата кейса в каждом конкретном случае может быть дана в том случае, когда мнения экспертов согласованы между собой. И в этой связи комплектование состава группы экспертов крайне важно, поскольку достоверные оценки можно получить только от профессионалов, способных к критическому анализу, компетентность которых определяется в соответствии со следующими критериями:

1) степень близости оценки результатов выполнения кейса, данной отдельным экспертом, к среднеарифметической оценке всей группы;

2) оценка результатов решения тестовых задач, используемых при формировании экспертных групп:

Ам=|м-мёй6|

где Мист - истинная оценка; М - оценка эксперта.

Кроме того, важной задачей является определение числа экспертов, необходимого для достоверной оценки результатов выполнения кейса, т.к. при большом количестве специалистов достаточно сложно получить согласованное мнение группы, тогда как при малом их количестве вклад каждого в итоговую оценку оказывается преувеличенным. В связи с этим считается целесообразным включение в экспертную группу от 15 до 20 специалистов.

Достоверность экспертизы кейсов предлагается оценивать по критерию Стьюдента, который используется при решении задач обработки данных, таких как выявление достоверности различий между двумя или более рядами значений, в данном случае - оценками кейсов каждым экспертом по каждой микрогруппе. По результатам такого анализа можно делать вывод о сходстве или различии анализируемых объектов [5].

При использовании критерия Стьюдента необходимо, чтобы объекты исследования

(оценки конкретных кейсов экспертами) распределялись равномерно и были связаны хотя бы минимальным взаимодействием, т.е. относились к одной среде, выполняли одно задание и т.д. Несмотря на то, что ни одно из эмпирических распределений не имеет формы, которая бы соответствовала идеальной модели нормального распределения, многие из них достаточно близки к ней, что позволяет сделать вывод об их нормальности.

Чтобы определить, является ли распределение данных (оценок кейса по каждой микрогруппе) нормальным распределением, можно применить следующий способ - данные представить как вариационный ряд и рассчитать характеристики этого ряда. Для этого следует вычислить среднюю арифметическую величину, медиану и моду и на основе этого определить отклонение от нормального распределения. Средняя арифметическая величина вычисляется при сложении всех полученных значений и последующего деления полученной суммы на число значений (п):

Медиана представляет собой значение варианты, которая делит вариационный ряд пополам и относится к средним величинам вариационного ряда. Мода является средней величиной вариационного ряда, соответствующей наиболее часто повторяющейся варианте, т.е. вариантой, которая соответствует наибольшей частоте. Опре-

делив значения этих величин, можно сделать следующий вывод: если мода, медиана и средняя арифметическая значительно не отличаются друг от друга, то имеет место нормальное распределение.

Среднее квадратичное отклонение определяется по формуле:

ОБРАЗОВАНИЕ И ПРАВО № 9 • 2021

ä=±

f

KCXj-X)2 (n-1)

а средняя ошибка средней арифметической величины - по формуле:

а

vn

Достоверность экспертизы определяется по формуле:

t= Mi-M2 ,

Vmî 2

m2+m2

где М1 и М2 - средняя арифметическая величина первой и второй сравниваемой совокупности, соответственно, т1 и т2 - средняя ошибка М1 и М2 соответственно.

На следующем этапе необходимо рассчитать число степеней свободы по формуле:

f=2•n-2,

где п - количество оцениваемых объектов (кейсов).

Затем следует по соответствующим таблицам определить критическое значение t-критерия Стьюдента для требуемого уровня значимости (в области образовательных технологий достаточным является уровень значимости а=0,05 [4]) и сравнить его с рассчитанным значением. В результате можно сделать следующие выводы:

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

• если рассчитанное значение t-критерия Стьюдента равно или больше критического, то различия между сравниваемыми величинами (оценками кейсов различными экспертами) статистически значимы;

• если рассчитанное значение t-критерия Стьюдента меньше критического, то различия сравниваемых величин статистически незначимы, и эксперты согласованно оценивают решения кейсов по микрогруппам, т.е. проведенная экспертиза является достоверной.

Все данные, необходимые для определения критерия Стьюдента, можно получить с использованием электронных таблиц Microsoft Office Excel, в которых предусмотрены стандартные функции расчета этих статистических показателей. Кроме

того, в табличном процессоре Excel можно рассчитать t-критерий Стьюдента с помощью специальной функции СТЬЮДЕНТ.ТЕСТ.

Таким образом, использование квалиметри-ческого метода для создания микрогрупп с согласованными мнениями и параметрического критерия Стьюдента при оценке кейсов позволяет формализовать образовательную технологию кейс-стади на этапах формирования микрогруппы и определения степени согласованности мнений экспертов, т.е. получить эффективное решение кейса и оценить достоверность экспертизы как в теории, так и в практике использования образовательной технологии.

Список литературы:

[1] Галян C.B., Зворыгина О.И. Технология кейс-стади как способ формирования профессиональных компетенций будущих педагогов / C.B. Галян, О.И. Зворыгина // Вестник Сургутского государственного педагогического ун-та. - 2018. - № 1. - С. 42-48.

[2] Бахтина А.С. Проблема использования кейс-стади в образовательном процессе / А.С.

ОБРАЗОВАНИЕ И ПРАВО № 9 • 2021

Бахтина // Вестник науки Сибири. - 2016. - № 2. -С.23-31.

[3] Сафина А.А. Возможности применения кейс-метода в процессе обучения студентов технических вузов / А.А. Сафина // Вестник Казанского технологического университета. - 2013. - № 3. - С. 22-28.

[4] Кендэл М. Ранговые корреляции / М. Кен-дэл. - М.: Статистика, 1975. - 216 с.

[5] Кобзарь А.И. Прикладная математическая статистика. Для инженеров и научных работников / А.И. Кобзарь. - Москва: Физматлит, 2006.

- 816 с.

[6] Зарипова А.И. Комплексное организационно-педагогическое сопровождение формирования здоровье сберегающей среды школы: специальность 13.00.01 «Общая педагогика, история педагогики и образования»: автореф. дис. ... канд. пед. наук / А.И. Зарипова. - УФА, 2011. - 26 с.

[7] Думин П.Н. Вероятностные модели процесса выполнения тестовых заданий / П.Н. Думин, С.Н. Антипова // Моделирование и анализ данных.

- 2017. - Т. 1. - № 1. - С. 119 - 138.

[8] Софронова Н.В. Моделирование педагогических систем / Н.В. Софронова, Р.И. Горохова.

- Чебоксары: Общественная организация «Чувашское региональное отделение Академии информатизации образования», 2012. - 252 с.

[9] Белоногина Д.А. Кейс-метод как один из инновационных методов активизации познавательной деятельности студентов / Д.А. Белоногина, В.А. Давыденко // Ученые заметки ТОГУ. -2021. - Т. 12. - № 1. - С. 174 -179.

[10] Халипаева П.А. Эффективные методы обучения в СПО / П.А. Халипаева // Научный электронный журнал «Меридиан». - 2020. - № 12 (46).

- С. 69 - 71.

Spisok literatury:

[1] Galian, C.B., Zvorygina, O.I. Tekhnologiia keis-stadi kak sposob formirovaniia professional'nykh kompetentsii budushchikh pedagogov / C.B. Galian,

O.I. Zvorygina // Vestnik Surgutskogo gosudarstven-nogo pedagogicheskogo universiteta. - 2018. - № 1.

- S.42-48.

[2] Bakhtina, A.S. Problema ispol'zovaniia keis-stadi v obrazovatel'nom protsesse / A.S. Bakhtina // Vestnik nauki Sibiri. - 2016. - № 2. - S. 23-31.

[3] Safina, A.A. Vozmozhnosti primeneniia keis-metoda v protsesse obucheniia studentov tekhnich-eskikh vuzov / A.A. Safina // Vestnik Kazanskogo tekhnologicheskogo universiteta. - 2013. - № 3. - S. 22-28.

[4] Kendel, M. Rangovye korreliatsii / M. Kendel. - Moskva: Statistika, 1975. - 216 s.

[5] Kobzar', A.I. Prikladnaia matematicheskaia statistika. Dlia inzhenerov i nauchnykh rabotnikov / A.I. Kobzar'. - Moskva: Fizmatlit, 2006. - 816 s.

[6] Zaripova, A.I. Kompleksnoe organizatsion-no-pedagogicheskoe soprovozhdenie formirovaniia zdorov'e sberegaiushchei sredy shkoly: spetsial'nost' 13.00.01 «Obshchaia pedagogika, istoriia pedagogiki i obrazovaniia»: avtoreferat dissertatsii na soiskanie uchenoi stepeni kandidata pedagogicheskikh nauk / A.I. Zaripova. - UFA, 2011. - 26 s.

[7] Dumin, P.N. Veroiatnostnye modeli prot-sessa vypolneniia testovykh zadanii / P.N. Dumin, S.N. Antipova // Modelirovanie i analiz dannykh. -2017. - T. 1. - № 1. - S. 119 - 138.

[8] Sofronova, N.V. Modelirovanie pedagogicheskikh sistem / N.V. Sofronova, R.I. Gorokhova. -Cheboksary: Obshchestvennaia organizatsiia «Chu-vashskoe regional'noe otdelenie Akademii informati-zatsii obrazovaniia», 2012. - 252 s.

[9] Belonogina, D.A. Keis-metod kak odin iz innovatsionnykh metodov aktivizatsii poznavatel'noi deiatel'nosti studentov / D.A. Belonogina, V.A. Davydenko // Uchenye zametki TOGU. - 2021. - T. 12. - № 1. - S. 174 - 179.

[10] Khalipaeva, P.A. Effektivnye metody obucheniia v SPO / P.A. Khalipaeva // Nauchnyi elektron-nyi zhurnal «Meridian». - 2020. - № 12(46). - S. 69

- 71.

ОБРАЗОВАНИЕ И ПРАВО № 9 • 2021

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.