CC BY
74
5. Натаев П.Л. Улан-Удэ. Краеведческий очерк. Улан-Удэ: Бурятское кн. изд-во, 1983.
6. Володарский Л.М. Главная задача. М., 1976.
7. Народное хозяйство Бурятской АССР в девятой пятилетке. Стат. сб. Улан-Удэ, 1976.
8. Государственный архив Российской Федерации (ГАРФ). Фонд. 262. Опись. 8. Дело. 9281.
9. Народное хозяйство Бурятской АССР в девятой пятилетке. Стат. сб. Улан-Удэ, 1976.
10. Народное хозяйство СССР в 1965 г. Стат. сб. М., 1966.
11. Народное хозяйство Бурятской АССР. Улан- Удэ, 1971.
12. Народное хозяйство СССР за 60 лет. Стат. сб. М., 1968. С. 497.
13. Народное хозяйство Бурятской АССР в девятой пятилетке. Стат. сб. Улан-Удэ, 1976.
14. Народное хозяйство Бурятской АССР в десятой пятилетке. Стат. сб. Улан-Удэ, 1981.
УДК 004.891:378.1
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОНТОЛОГИИ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ КОМПЕТЕНЦИЯМИ В ВУЗЕ
Л.Л. Куликова1, П.В. Юрин2
Национальный исследовательский Иркутский государственный технический университет,
664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.
2ООО «АвангардТехно»,
г. Иркутск, ул. Декабрьских Событий, 21.
Компетентностный подход предъявляет новые требования к организации учебного процесса в вузе. Для решения задачи проектирования и управления компетенциями предлагается использовать методы представления знаний в виде онтологии предметной области. Описан опыт применения различных программных средств, поддерживающих онтологию, для описания предметной области, связанной с компетенциями выпускника вуза, и для формирования запросов при проектировании компетенций. Ил. 10. Библиогр. 13 назв.
Ключевые слова: компетентностный подход; компетенция; компетентность; ФГОС; граф обучения; онтология; RDF; классы онтологий.
USE OF SUBJECT DOMAIN ONTOLOGY FOR COMPETENCE DESIGN AND CONTROL IN A HIGHER SCHOOL L.L. Kulikova, P.V. Yurin
National Research Irkutsk State Technical University, 83, Lermontov St., Irkutsk, 664074. AvangardTehno LLC, 21, Dekabrskyh Sobytii St., Irkutsk.
A competency-based approach makes new demands to the organization of the educational process at the university. To solve the problem of competence design and control it is proposed to use the methods of knowledge representation in the form of subject domain ontology. The article describes the application experience of various software tools that support the ontology to describe the subject domain associated with the competencies of a university graduate, and to form demands when designing competencies. 10 figures. 13 sources.
Key words: competency-based approach; competence; competency; Federal State Educational Standard; educational graph; ontology; RDF; classes of ontologies.
Категория компетенции является системообразующим фактором в современной системе высшего образования. Выбор компетентностного подхода при переходе на Федеральные государственные образовательные стандарты (ФГОС) третьего поколения обусловлен, прежде всего, тем, что понятие компетентности напрямую связано с потребностями современного общества. Сегодня от специалиста требуется не простой набор предметных знаний и умений, а способность исполнять определенные профессиональные обязанности, включающие в себя совокупность меж-
дисциплинарных компетенций, порой перекрывающих друг друга, но дающих новую качественную характеристику человека.
Набор компетенций будущего специалиста является целевой функцией для конкретного направления образовательной программы, осуществляемого вузом. При этом процесс целеполагания, то есть выбор набора компетенций, логично должен быть функцией будущего потребителя (заказчика), то есть системы, внешней по отношению к системе высшего образования. К таким внешним системам можно отнести госу-
1Куликова Любовь Леонидовна, кандидат экономических наук, доцент кафедры вычислительной техники, тел.: 89148771687, e-mail: [email protected]
Kulikova Lyubov, Candidate of Economics, Associate Professor, tel.: 89148771687, e-mail: [email protected]
2Юрин Павел Викторович, инженер-программист, тел.89025191586, e-mail: [email protected] Yurin Pavel, Software Engineer, tel.: 89025191586, e-mail: [email protected]
дарство, отдельные социальные группы, работодателей, кадровые агентства (как представителей работодателей) и самого обучающегося (см. на рис. 1 прямые связи).
В современном понимании термин компетенция (от лат. competere - добиваться, соответствовать, подходить) используется как «требование организации к работнику, предписывающее ему ответственность за определенный результат на определенном участке в организации (в рамках определенной "области ответственности")» [1]. Таким образом, компетенция в отличие от простого набора отдельных мало связанных между собой знаний, умений и навыков является интегральным качеством специалиста, определяющим степень соответствия какой-либо должности. Компетентностный подход в образовании призван сформировать у выпускника системные синергетиче-ские качества, позволяющие увязать все полученные за время учебы знания, навыки, умения в целостное представление о предстоящей сфере деятельности.
Взаимодействие комплексных междисциплинарных компетенций, формирующихся в различных дисциплинах, позволят сформировать у студента способность осуществлять системный подход при изучении объектов профессиональной деятельности. Компетентностный подход должен помочь преодолеть «мозаичное» видение в профессиональной деятельности и сформировать специалиста, способного изучать и анализировать предметную область как часть единой картины мира и разрабатывать адекватные методики для ее познания в рамках поставленной задачи.
Одним из важных проявлений системного мышления и профессиональных компетенций является способность выйти за пределы изучаемой системы в систему более высокого иерархического уровня и тем самым осваивать новые уровни компетентности, что не исключают возможности применения методологических знаний более низкого уровня. Компетентность любого уровня имеет границы применимости [3]. При
этом, на наш взгляд, одной из целевых компетенций должна стать способность специалиста осознавать это и находить пути для обогащения своих профессиональных компетенций, то есть способность к саморазвитию.
Использование компетентностного подхода предъявляет к системе высшего образования новые повышенные требования. Необходимо не только изменять методы передачи знаний таким образом, чтобы формировать систему целевых компетенций, но также и способы организации, проектирования учебного процесса. Кроме того, новым элементом в системе высшего образования должна стать постоянно налаженная обратная связь с потребителями «продукта» высшей школы. Перед такой системой можно ставить задачи, позволяющие дать ответ участникам цепочки «поставщик» - «обучение» - «потребитель» на вопросы, связанные с требуемыми качественными характеристиками «продукта» высшей школы - выпускника.
Сложившаяся практика употребления категории компетенция, как совокупности потенциальных свойств выпускника вуза, предполагает также использование термина компетентность для измерения фактически сформированного личностного качества. Компетентность понимается не просто как совокупность компетенций, а совокупность компетенций, актуализированных в определенных видах деятельности [3, 5, 6]. Компетентность - владение, обладание человеком соответствующей компетенцией, включающей его личностное отношение к ней и предмету деятельности.
Этот подход при проектировании системы компетенций позволяет использовать понятие компетенции как «проектное» представление свойств выпускника, а компетентность как фактическое значение этой величины, имеющей свою шкалу измерения, например, от «удовлетворительной» до значения «мастерство». Учет в системе этих фактических значений (рис. 1) позволит осуществлять управление компетенциями
Уровень компетентности
Рис. 1. Прямые и обратные связи системы высшего образования
путем изменения методик обучения (формирования компетенций) или за счет перепроектирования целевых компетенций.
Если в полном графе образовательного процесса выделить подграфы в соответствии со структурой учебного плана ФГОС в виде циклов, а затем, декомпозируя этот подграф, получить дисциплины, которые в свою очередь можно также представить в виде ориентированного графа, состоящего из тем и разделов, то получим фрагмент графа компетенций, который будет являться инвариантом в рамках процесса обучения (рис. 2). Для любого фрагмента графа можно выделить два класса запросов:
1) определить набор входных компетенций, позволяющих переходить к изучению заданного элемента учебного плана. Под элементом при такой постановке будем понимать как учебный процесс в целом, так и подграф любого уровня декомпозиции: цикл, группа дисциплин, дисциплина, раздел или тема дисциплины;
2) определить набор выходных компетенций, получаемых после изучения определенного элемента учебного процесса.
Входные компетенции
Система проектирования и управления компетенциями также представляет собой иерархически организованную систему инвариантов для каждого фрагмента графа компетенций, состоящую из трех блоков: проектирования целевых компетенций, обучения и управления компетенциями (рис. 3).
Управление, в свою очередь, должно включать контроль полученного на выходе уровня компетентности, анализ причин расхождения с целевыми компетенциями и принятия решений для устранения этих расхождений. В качестве путей устранения расхождений может быть изменение методов передачи знаний, или изменения графа обучения, то есть перепроектирование целевых компетенций.
Компетенция как качество личности выпускника в системе образования является сложным комплексным параметром, не поддающимся аналитическим методам преобразований. Как уже отмечалось, синергети-ческая природа компетентности не позволяет представлять ее как простую сумму знаний, умений и навыков, это некая «интегративная лингвистическая
>
Выходные компетенции
Рис. 2. Фрагмент графа компетенций
Целевые компетенции
У
Проектирование компетенций
Изменение методов передачи знаний
Проектные компетенции
Уровень компетентности
Выходные компетенции
Причины расхождений
Изменения списка целевых компетенций
Блок управления компетенциями
Рис. 3. Типовой элемент системы проектирования и управления компетенциями
переменная» [6], нечеткое множество свойств, требующее использования адекватных методов для работы с ним. К таким методам можно отнести алгоритмы работы с семантическими сетями. В качестве первого шага при построении системы проектирования и управления компетенциями нами была использована методология представления знаний в виде онтологии предметной области.
Обычно онтология состоит из структуры данных, содержащей все релевантные классы объектов, их связи и правила (теоремы, ограничения), принятые в этой области. Рассматриваемой предметной областью является учебный план направления, содержащий описание дисциплин, структурированных в соответствии с ФГОС, а также описание компетенций, знаний, умений и навыков, связанных с ними.
На протяжении нескольких лет консорциум W3C ведет работы над концепцией Semantic WEB, в рамках которых разработаны стандарты на языки описания онтологий: RDF (Resource Description Framework), OWL (Web Ontology Language, расширение RDF), SPARQL (язык запросов) и др.[7—13].
В настоящее время имеется ряд программных продуктов, коммерческих и свободно распространяемых, реализующих указанные стандарты и позволяющих автоматизировать процесс проектирования онтологий, их анализа; предоставляющих функции выполнения различного рода запросов к полученным базам знаний. Среди таких продуктов можно выделить OntoStudio, Protégé и некоторые другие [12, 13].
Главный элемент онтологии - так называемая тройка, или триплет, состоящая из трех сущностей: субъект, объект, предикат. Предикаты часто называют свойствами. Тройка имеет также представление в виде графа «субъект-предикат-объект», где субъект и
объект представлены как узлы, а предикат выступает в роли ребра, которое эти узлы соединяет.
Для рассматриваемой предметной области можно построить следующие отношения (тройки):
• Учебный план содержит цикл.
• Цикл содержит базовую часть.
• Цикл содержит вариативную часть.
• Базовая часть содержит дисциплину.
• Вариативная часть содержит дисциплины по выбору.
• Вариативная часть содержит обязательные дисциплины.
• Вариативная часть содержит профиль.
• Дисциплины по выбору содержат дисциплину.
• Обязательные дисциплины содержат дисциплину.
• Профиль имеет название.
• Профиль содержит дисциплины по выбору.
• Профиль содержит обязательные дисциплины.
• Дисциплина имеет знания.
• Дисциплина имеет навыки.
• Дисциплина имеет умения.
• Дисциплина имеет компетенцию.
• Дисциплина имеет название.
• Знания имеют название.
• Навыки имеют название.
• Умения имеют название.
• Компетенция имеет название.
Одно из преимуществ автоматизированных сред разработки - возможность визуализации онтологий в графическом виде.
На рис. 4 показана визуализация классов онтологии предметной области, произведенная при помощи пакета OntoStudio.
На рис. 5 и 6 представлены фрагменты той же онтологии относительно классов «Вариативная часть» и «Дисциплина» соответственно.
Пакет Protégé позволяет отображать граф в несколько ином виде (рис. 7). Кроме того, данный программный продукт поддерживает подключение плагинов, в частности - плагина для Transformation-Driven Architecture (TDA) Framework, пакета отображения графов (рис. 8).
Помимо редакторов онтологий, в настоящее время разработано несколько программных библиотек для различных языков программирования, среди которых можно выделить Jena - библиотеку с открытым исходным кодом для работы с онтологиями на языке Java. Данная библиотека реализует программные интерфейсы для стандартов RDF, RDFS, OWL, SPARQL.
Это позволяет импортировать в программу описание разработанной онтологии, создавать экземпляры
Ф Учебный план
• Цикл
У
Ва риатива ная _ча
Базовая часть
Профиль £>
—
у
Об я за тельн ы е_ ди сциплины
Дисциплины _по_в ыбору
• Навыки
Ф Дисциплина
Компетенция
Arc Types *
[type filter text
[Д — has individual
Л — has subclass
в — Имеет_энания (Domain>Range)
[1 — Имеет_компетенцию (Domairt>Range)
в — Имеет_иавыки (Domain>Rarige)
Е — Имеет_умения (Domain>Range)
Е — С одержи,т_баз_часть (Domain>Range )
В — Содержи1Т_вар_часть (Domain>Range)
[й — Содержит_дисч*и»чну (Domain>Range)
б — Содержит_дисциплин1ы_по_выбору (Damain>F
Е — Содержигг обяз_дмсцигтлиньг (Domain>Range )
В Содержит_профиль (Domain>Range)
3 Содержит_ц|г1кл (Dornain>Range)
Рис. 7. Пример графа онтологии в пакете Protégé
Рис. 8. Граф онтологии в TDA Framework
описанных классов, выполнять различные запросы к полученной базе знаний.
На рис. 9 представлен интерфейс тестовой программы, разработанной на языке Java с использованием библиотеки Jena.
В своей работе тестовая программа опирается на разработанную онтологию, которая представлена в виде файла формата RDF, экспортированного из пакета OntoStudio; триплеты строятся с учетом описанных классов на основе информации из базы данных (БД).
В качестве БД используется база информационной системы Института экономики ИрГТУ, в которой за
несколько лет работы накоплена информация не только об учебных планах специальностей, но и об успеваемости студентов, что позволит при дальнейшем развитии системы оценивать уровень компетентности студентов после завершения определенного этапа обучения
Тестовая программа выполняет различные запросы к полученной базе знаний на языке SPARQL. Этот язык близок к языку SQL, что позволяет достаточно просто осуществлять запросы при проектировании компетенций. Например, запрос для получения перечня компетенций, формируемых циклом «Общие математические и естественно-научные дисциплины»:
SELECT DISTINCT ?z WHERE {?x <http://ns_property/hasCycle> ?y. ?x <http://ns_property/hasComp> ?z. FILTER(?y="Общие математические и естественно-научные дисциплины")} ORDER BY ?z.
Для отображения списка всех циклов, в которые входит дисциплина «Математика», необходимо выполнить следующий запрос: SELECT ?x ?y WHERE { <http://ns_res/Математика> <http://ns_property/hasCycle> ?y} или
SELECT ?x ?y WHERE {?x
<http://ns_property/hasCycle> ?У. FILTER(?x=<http://ns_res/Математика>)}. Пример результата выполнения запроса на тестовом наборе данных приведен на рис. 10.
Первые результаты разработки системы проектирования и управления компетенциями показали сложность и неоднозначность решения поставленной задачи. Необходимо учитывать сетевую структуру модели компетенций. Кроме того, при реализации следующих этапов планируется включить в онтологию предметной области профессиональные стандарты отрасли ИТ, которые можно будет использовать для проектирования целевых компетенций.
Библиографический список
1. Словарь терминов ЭКОПСИ. http://www.ecopsy.ru/
2. Каратуева Н.А., Куликова Л.Л. Использование компетент-ностного подхода в подготовке ИТ-специалистов (г. Иркутск): материалы 3-й Всерос. конф. "Винеровские чтения". Иркутск: ГОУ ВПО ИрГТУ, 2008.
3. Хуторской А.В.. Определение общепредметного содержания и ключевых компетенций как характеристика нового подхода к конструированию образовательных стандартов // Интернет-журнал «Эйдос», 2002.
4. Козлова Н.В., Головатенко Н.И. Компетентностный подход в высшем образовании как онтологическая проблема // Интернет-журнал «Эйдос», 2006.
5. Зимняя И.А. Ключевые компетенции - новая парадигма результата образования // Высшее образование - сегодня. 2003. № 5. С. 34-42.
6. Субетто А.И. Онтология и эпистемология компетентност-ного подхода, классификация и квалиметрия компетенций.
СПб.-М.: Исследоват. центр проблем качества подготовки специалистов, 2006. 72 с.
7. Сайт консорциума World Wide Web. http://www.w3.org.
8. Resource Description Framework (RDF): Concepts and Abstract Syntax. http://www.w3.org/TR/rdf-concepts.
9. OWL Web Ontology Language Reference. http://www.w3.org/TR/owl-ref.
10. SPARQL Query Language for RDF. http://www.w3.org/TR/rdf-sparql-query.
11. Resource Description Framework (RDF): Concepts and Abstract Syntax, http://www.w3.org/TR/rdf-concepts.
12. Муромцев Д.И. Онтологический инжиниринг знаний в системе Protege: метод. пособие. СПб.: СПбГУ ИТМО, 2007. 62 с.
13. Лапшин В.А. Онтологии в компьютерных системах. Роль онтологий в современной компьютерной науке. RSDN Magazine #4-2009. http://www.rsdn.ru/article/philosophy/what-is-onto.xml.
УДК 4Р
КОНЦЕПТ СОВЕСТЬ В РУССКОЙ ЯЗЫКОВОЙ КАРТИНЕ МИРА Л.С. Муфазалова1
Восточно-Сибирская государственная академия образования, 664001, г. Иркутск, ул. Сухэ-Батора, 9.
Проведен анализ концепта совесть. Выбор данного концепта в качестве объекта исследования обусловлен его важностью в концептуальной картине мира, поскольку он отражает наиболее существенные для русской культуры смыслы, включенные в модель ценностной картины мира нации и сформулированные в формах национального языка. В результате анализа системы дефиниций различных лексикографических источников реконструируется инвариантное ядро концепта. Источниками исследования являются словари современного русского языка (толковые, ассоциативный, словарь сочетаемости, словарь русской культуры), этимологические и исторические словари; дополнительными источниками служат энциклопедические и философские словари. Рассмотрено смысловое наполнение концепта совесть в русских пословицах и поговорках, проведен анализ сочетаемости ключевого слова и его ассоциативных связей. Библиогр. 16 назв.
Ключевые слова: концепт; концептуальный анализ; языковая картина мира; лексическое значение слова; ассоциативное поле концепта.
THE CONCEPT OF "CONSCIENCE" IN THE RUSSIAN LINGUISTIC PICTURE OF THE WORLD L.S. Mufazalova
East Siberian State Academy of Education, 9, Sukhe-Bator St., Irkutsk, 664001.
The analysis of the concept of conscience is carried out. The choice of the concept as an object of study is determined by its importance in the conceptual picture of the world as it reflects the most significant meanings for the Russian culture that are included in the model of the value world picture of the nation and are formulated in the forms of the national language. The analysis of the definition system of various lexicographic sources resulted in the reconstruction of the invariant core of the concept. The sources of the study are dictionaries of the modern Russian language (thesaurus, an associative dictionary, a dictionary of compatibility, a dictionary of Russian culture), etymological and historical dictionaries; additional sources are encyclopedias and philosophical dictionaries. The notional content of the concept of conscience is considered in Russian proverbs and sayings. The analysis of the compatibility of the keyword and its associative relations is carried out. 16 sources.
Key words: concept; conceptual analysis; linguistic picture of the world; lexical meaning of the word; associative field of a concept.
Человек как предмет и объект научного исследования играет центральную роль в современной лингвистической науке. Природа человека является универсальной в ее тотальности и многоликой индивидуальности. Значительное место во внутреннем мире человека занимают его морально-нравственные ценности: долг, вера, совесть. Представление о нравственном мире человека обусловливает актуальность исследования этических концептов. Особый интерес в этом плане представляет концепт совесть.
В лингвистических изысканиях настоящего времени использование термина «концепт» стало общепринятым, хотя единой дефиниции этого понятия не существует. Несомненным является одно облигаторное свойство концепта - его антропоцентричность. Антро-поцентричность концепта определяется самой его природой, принадлежностью сознанию субъекта (коллективного и индивидуального), поэтому концепт может быть рассмотрен как фрагмент либо коллективного, либо индивидуального образа мира.
1Муфазалова Людмила Сергеевна, аспирант, тел.: 89086602184, е-mail: [email protected] Mufazalova Lyudmila, Postgraduate, tel.: 89086602184, E-mail: lyudmila.mufazalova @ yandex.ru
