КВАЛИМЕТРИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ КАЧЕСТВА ПОДГОТОВКИ СТУДЕНТОВ ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ВУЗА К КОМПЬЮТЕРНОМУ МОДЕЛИРОВАНИЮ Текст научной статьи по специальности «Науки об образовании»

ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОБРАЗОВАНИЯ -

Ключевые слова: мониторинг, педагогическая квалиметрия, критерии оценки качества информационной подготовки студентов профессионально-педагогического вуза, готовность к компьютерному моделированию.

Аннотация: В статье рассматривается организация контроля качества подготовки к компьютерному моделированию как основа информационного становления будущего педагога профессионального обучения. Особое внимание уделено разработке системы контрольно-диагностического обеспечения качества обучения, спроектированной на технологиях мониторинга и педагогической квалиметрии, а также особенностям ее использования для оценки уровня сформированности компонентов готовности к компьютерному моделированию.

Формирование в последние годы на постсоветском пространстве новых социально-экономических отношений привело к необходимости серьезных реформ в области образования, где одним из важнейших элементов модернизации можно считать построение отечественного профессионального образования на компетентностной основе. В основу подобных преобразований был положен принцип повышения эффективности образования за счет достижения более высокого уровня качества подготовки выпускников вузов. Другими словами, одним из отличительных признаков построения образовательного процесса на условиях компетентностного подхода следует полагать разработку объективных критериев оценки качества подготовки специалистов на всех уровнях обучения, связанных с овладением учебными дисциплинами в рамках выбранной специальности.

С этих позиций одной из важнейших проблем формирования внутривузовской системы контроля качества образования является поиск и совершенствование инструментария для реального определения учебных достижений студентов. Однако следует отметить, что при организации планирования и контроля в процессе управления качеством обучения в системе профессионального образования существуют определенные трудности, связанные с отсутствием явных критериев его определения, которые зачастую носят качественный характер и не поддаются валидному и однозначному анализу. Кроме того, для оценки качества профессиональной подготовки специалистов необходимо понимание ее содержательного наполнения и формируемых при этом компетенций. Поэтому чаще всего образовательные организации создают свои собственные системы, обеспечивающие достижение гарантированного результата обучения и оценки его качества, которые проектируются в соответствии с разработанными образовательными программами, имеющимися материально-техническими и кадровыми ресурсами, а также научно-методическим обеспечением всех модулей и дисциплин учебного плана. Весьма важным считается обеспечение соответствия структуры управления этими системами определенным требованиям, предъявляемым со стороны общества и обучающихся [5; 12].

Одним из факторов, влияющих на повышение качества профессиональной подготовки студентов профессионально-педагогического вуза, является характеристика той учебной среды, в которой организуется учебный процесс. Анализ учебных планов программ бакалавриата по направлению подготовки 44.03.04 Профессиональное обучение (по отраслям) показал, что содержательное наполнение подготовки современного педагога профессионального обучения, особенно в условиях реализации базовых элементов Национальной инновационной системы, ориентированной на фундаментальные и прикладные исследования, коммерциализацию разработок и подготовку квалифицированных кадров, способных обеспечить их внедрение, невозможно без качественной информационной подготовки [1]. Информационные технологии по своей сути являются связующим звеном подготовки современного педагога профессионального

Б.Н. Гузанов, К.А. Федулова

КВАЛИМЕТРИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ КАЧЕСТВА ПОДГОТОВКИ СТУДЕНТОВ ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ВУЗА К КОМПЬЮТЕРНОМУ МОДЕЛИРОВАНИЮ

обучения с его будущей профессиональной деятельностью и направлены на интеграцию в одной образовательной программе технического и педагогического знания. В связи с этим готовность к использованию данных технологий наиболее целесообразно формировать путем освоения технологий компьютерного моделирования. Они необходимы для изменения инфраструктуры современной информационной подготовки и способствуют развитию у выпускника навыков самообразования, повышению учебно-познавательной активности, способности работать в команде и готовности к решению нестандартных и сложных производственных ситуаций, возможных в будущей профессионально-педагогической деятельности. Оценка качества приобретаемых информационных и коммуникационных компетенций является сложным и интегративным процессом, охватывающим всю профессиональную подготовку. Он заключается в приведении качественных показателей к количественному содержанию, к оценке готовности к компьютерному моделированию, которая формируется в процессе изучения междисциплинарного модуля «Компьютерное моделирование» и имеет уровневую структуру [2].

Так, процесс формирования готовности к компьютерному моделированию начинается на младших курсах с развития у студентов информационной (компьютерной) грамотности, которая необходима для формирования общего представления о возможностях использования современных информационных и цифровых ресурсов в учебной и будущей профессиональной деятельности. Следующим этапом подготовки к компьютерному моделированию является развитие у обучающихся совокупности личностно значимых и личностно ценностных стремлений осмысления информационной деятельности и информационного взаимодействия с позиций принятых в информационном мире убеждений, взглядов и позиций. Формирование подобного способа мышления особенно важно в современной информационно-насыщенной среде, когда студент становиться частью цифрового пространства и должен стать его медиатором. Современные источники информации, аккумулируемые и транслируемые через сеть Интернет, предполагают способность современного педагога эффективно и рационально отбирать информацию, оценивать ее надежность и достоверность, а также компетентно и оптимально ее применять. Современный педагог должен обладать критическим мышлением, что также отражается в готовности к компьютерному моделированию через развитие информационной рефлексии.

Как показано в работе [3], подготовка к компьютерному моделированию является связующим звеном, пронизывающим весь процесс подготовки будущих педагогов профессионального обучения, что позволяет объединить и интегрировать техническое и педагогическое знание, имеющее особое значение в условиях совмещения на принципах транспрофессионализма в рамках одной образовательной программы различных по своей направленности профильно-специализированных дисциплин. При такой организации учебного процесса в профессионально-педагогическом вузе только с использованием ИКТ удается осуществлять проектирование и моделирование образовательного пространства через разработку компьютерных моделей технологических процессов, объектов и систем с визуализацией данных процессов. В тоже время подобные модели дают возможность проанализировать свойства разработанных технологических процессов и объектов, управлять ими и оптимизировать их работу. Мы полагаем, что готовность к компьютерному моделированию выступает результатом информационной подготовки и понимается как профессионально-значимое качество личности, отражающее позитивное отношение к информатизации и позволяющее активно применять информационные технологии в различных видах профессионально-педагогической деятельности. Весьма важно, что технологии компьютерного моделирования, являясь основным способом виртуализации ситуаций будущей профессиональной деятельности выпускника, позволяют развить у

nenn готический журнал апшнортостпнп м 6(85). aoi9 ässssss

обучающихся навыки саморазвития и самообразования, повысить учебно-познавательную активность, обучить работе в команде, что определено в стандартах соответствующими компетенциями, а также подготовить к принятию самостоятельных и квалифицированных решений в нестандартных и сложных ситуациях будущей профессиональной деятельности.

Для оценки готовности к компьютерному моделированию необходимы собственные средства контроля и диагностики, причем необходимо учитывать, что в этом случае комплексный и интегративный характер подготовки вносит дополнительные сложности и применение традиционной отметочной системы, измеряющей только единичный конкретный результат, становиться недостаточно. Для отслеживания процесса достижения образовательных целей в условиях междисциплинарного взаимодействия требуется дополнительный инструментарий, дающий возможность проследить и оценить динамику процесса достижения запланированных целей. Подобная деятельность возможна в случае введения в практику контроля качества накопительной системы оценок, к которой относятся известные в отечественной системе обучения мониторинг и рейтинговое оценивание [6].

Мониторинг понимается как система непрерывного, научно-обоснованного сбора, хранения, переработки, интерпретации информации о состоянии и развитии педагогической системы или отдельного обучающегося, обеспечения обратной связи с целью наиболее оптимального выбора образовательных целей и задач, а также методов и средств их решения [10]. В соответствии с определением педагогический мониторинг, являясь системой непрерывного, объективного слежения и контроля за процессом обучения, распространен по времени и включает две важные процедуры: отслеживание и оценивание его результата. Первая процедура заключается как в систематическом снятии данных о процессе с учетом определенных критериев и показателей, так и в рассмотрении времени достижения необходимого результата. Вторая процедура необходима для количественного сопоставления результатов исследования и их интерпретации в соответствии с определенными в исследовании критериями [11].

Современные исследования в области организации мониторинга показывают, что есть два пути оценивания заданий - традиционный, на основе международной программы TIMSS, связанный с выявлением уровня умения понимать, описывать, использовать и обосновывать собственный выбор в конкретной учебной ситуации, который наиболее характерен для пятибалльной системы оценки. Международная программа PISA предлагает рассматривать надпредметные компетенции и оценивать умение их использовать для решения проблем, встречающихся в будущей профессиональной деятельности, что сообразуется с современным пониманием оценки качества подготовки к компьютерному моделированию, когда для ее осуществления необходимы учет отраслевой (технологической) и педагогической составляющих профессиональной подготовки [7].

Для реализации весьма сложной и комплексной процедуры педагогического мониторинга при управлении качеством образования, по мнению ряда авторов [4;9], целесообразно использовать методы и средства педагогической квалиметрии, что позволит стандартизировать, алгоритмизировать процедуры оценивания и измерения, и в соответствии со специальными критериями установить достигнутый уровень подготовки на всех этапах обучения. Квалиметрия как наука об измерении в настоящее время активно используется в педагогической практике, так как результатом такого измерения выступает именно количественная величина оцениваемого качества обучения, выраженная соответствующими показателями в численной форме.

В связи с этим накопительная оценка мониторинга вызвала необходимость разработки доступной и валидной методики оценки качества подготовки к компьютерному моделированию на основе междисциплинарных проектов с использованием

квалиметрических методов. Для реализации такой системы мониторинга весьма приемлемой можно считать модель Дж. Харрингтона, которая позволяет оценить уровень зрелости процессов, а также отследить динамику и изменение уровня сформированности готовности к компьютерному моделированию. Собственно, модель представляется в виде формулы 1, в которой У - является интегральным показателем уровня сформированности готовности к компьютерному моделированию, Х1, Х2...Хп - оцениваемые параметры, выраженные числовыми значениями, коэффициенты а1, а2... ап необходимы для учета важности оцениваемых параметров и при необходимости могут быть приняты за 1:

У = а1Х1 +а2Х2 + — + апХп, (1)

Предлагаемая технология контроля оценки достигнутого уровня подготовки предполагает выполнение ряда последовательных действий:

1. Составление таксономических таблиц для каждого из оцениваемых параметров

X с подробным описанием уровня развитости компонентов готовности. Например, примем

XI как характеристику развитости критического мышления. Данное профессионально важное личностное качество формируется при изучении дисциплины «Информационные технологии в образовании», пример таксономической таблицы для оценки уровня его развитости представлен в таблице 1 в виде пяти уровней.

Таблица 1

Таксономическая таблица уровней развития критического мышления Х1_

№ уровня Знания, умения Значения Х (балл)

1 Имеет представление о нормативно-правовой базе сферы использования информации; знает современные поисковые сервисы. 1 - 2

2 Знает основные законодательные документы, регламентирующие вопросы корректного использования информации в профессиональной и профессионально-педагогической деятельности; умеет осуществлять поиск информации с использованием сети интернет. 3 - 4

3 Знает основные законодательные документы, регламентирующие вопросы корректного использования информации в профессиональной и профессионально-педагогической деятельности; имеет представление о критериях оценки качества информации: дескрептивность, ценность, научность, достоверность, законность, этичность; умеет осуществлять поиск информации с использованием сети интернет и проводить отбор поисковых сервисов и информации в соответствии с критериями оценки качества информации. 5 - 6

4 Умеет мыслить непредвзято в пространствах альтернативных систем представлений, распознавая и оценивая, при необходимости, их допущения, вероятные и практические следствия; эффективно коммуницировать с другими в выработке решений сложных проблем, обосновывая решения в соответствии с критериями оценки качества информации. 7 - 8

5 Умеет ясно и точно формулировать поисковый запрос, собирать и оценивать необходимую информацию, обосновывать выбор источника информации в сети интернет. Умеет осуществлять логический, семантический, аксиологический анализ информационных сообщений, и делать обоснованные выводы и решения, проверяя их по релевантным критериям и стандартам 9 - 10

2. Далее необходимо провести оценку каждого из критериев, причем если коэффициент успешности К находится в интервале от 0,7 до 0,81, то его следует считать частично освоенным и присвоить меньший балл, в случае если значение коэффициента составляет более 0,82 - заявленный уровень освоен и таким образом присваивается больший балл.

3. После определения уровня развитости критического мышления Х1 аналогичным образом в соответствии с таксономическими таблицами определяем значения Х2...Хп остальных оцениваемых параметров.

пепп готический журнал апшнортостпнп м 6(85). яо19 эвДаааз

4. Результатом данной технологии должен стать определенный по формуле 1 интегративный показатель У, который и покажет уровень подготовленности студента или группы студентов по дисциплине.

В связи с тем, что готовность к компьютерному моделированию обладает уровневой структурой и ее содержание имеет накопительную форму в соответствии с моделью оценки соответствия уровня зрелости процессов, необходимо для проведения квалиметрического мониторинга подготовки студентов разработать соответствующие контрольно-измерительные материалы (КИМ) с допустимой валидностью. Все это позволит определить достигнутую действительную степень сформированности готовности к компьютерному моделированию с учетом ее уровневой структуры на различных этапах освоения междисциплинарного модуля «Компьютерное моделирование» на основе квалитативной технологии, которая включает в себя несколько этапов [8; 10]:

- подготовительный этап позволяет на основе требований федерального государственного образовательного и профессионального стандартов, требований работодателей и рынка труда, а также набора необходимых компетенций определить цели и планируемые результаты педагогического мониторинга;

- основной этап включает разработку модели оценивания уровня обученности студентов; проработку контрольно-измерительных материалов учебной дисциплины (выбор критериев оценки составляющих готовности к компьютерному моделированию и их представление в виде таксономических таблиц); определение рейтинга КИМ, их отбор для различных целей диагностики уровня сформированности готовности к компьютерному моделированию;

- заключительный этап предполагает экспертизу разработанных средств контроля и мониторинга подготовки к компьютерному моделированию, на основании которой делается вывод о возможности использования созданной модели для диагностики уровня обученности и ее соответствия выбранным ранее целям, создание базы знаний и нейросети для организации и проведения мониторингового исследования и оценки адекватности разработанной модели для управления качеством образовательного процесса, а также планирование корректирующих действий и улучшение процесса подготовки.

Следовательно, методика оценки интегрального показателя уровня готовности к компьютерному моделированию предполагает мониторинг формирования компонентов готовности к компьютерному моделированию в соответствии со следующим алгоритмом:

1. Примем компоненты готовности к компьютерному моделированию за Х1, Х2, Хз.

2. Для каждого компонента необходимо разработать таксономические таблицы, как было показано в таблице 1.

3. В соответствии с таксономической таблицей разрабатываются информационно-проектировочные задания, соответствующие выбранному уровню, который, в свою очередь, зависит от того, какой объем материала изучен к моменту контроля и уровень развития, какое качество планируется оценивать к данному моменту изучения дисциплины.

4. В течение изучения каждой дисциплины намечают три - четыре контрольных точки, которые характеризуют уровень и степень сформированности готовности к компьютерному моделированию и в это время эти данные вносят в электронную таблицу, вид которой приведен в таблице 2. Примем, например, четыре контрольные точки (КТ) и четыре уровня развития готовности к компьютерному моделированию: компьютерная (информационная) грамотность, ценностно-смысловой компонент, критическое мышление и информационная рефлексия.

Далее в соответствии с квалиметрическим подходом необходимо провести контроль уровня подготовленности по выбранным критериям. Например, к моменту выполнения контрольной точки КТ1, как показано в таксономической таблице, студенты должны освоить определенную часть учебного материала, соответствующего первому уровню, где максимальный балл принят равным 2. Проверка подготовленности показала коэффициент К = 0,92, что соответствует качественной оценке первого уровня, а вся таксономическая таблица -10 баллов.

Следовательно, для 1-ой контрольной точки относительный показатель освоения материала составил П = (2 / 10) * 0,92 = 0,18. Далее при изучении остального учебного материала дисциплины к моменту следующей точки будут освоены 2-й и 3-й уровни, что увеличит относительный показатель, который стремится к 1. В таблице 2 приведен пример, демонстрирующий контроль уровня подготовленности, где видно, что по завершении оценки по каждой контрольной точки определяется средний по компонентам готовности показатель освоения. Аналогично проводятся расчеты для остальных контрольных точек и на основании средней оценки строится график мониторингового исследования, как показано на рисунке 1, где пунктирной линией представлена динамика оценки одного компонента готовности к компьютерному моделированию Х-|. Именно использование графического представления результата мониторинга позволяет более качественно оценить процесс подготовки к компьютерному моделированию с целью внесения коррекционных правок при необходимости.

Таблица 2

Динамика роста подготовленности студентов_

Дисциплины Относительные значения уровня для контрольных точек

1 2 3 4

Х1 0,18 0,36 0,64 0,81

Х2 0,15 0,29 0,70 0,78

Х3 0,17 0,35 0,77 0,84

Х4 0,16 0,23 0,69 0,79

У=1Х, 0,66 1,23 2,80 3,22

У=1Х| / 4 0,17 0,31 0,70 0,81

К

0,90 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00

Для всей группы по всем компонентам

По компоненту Х1

• К=0,7 - пороговый уровень

Контрольные точки

Рис. 1. График мониторинга уровня готовности к компьютерному моделированию студентов вуза

1

2

3

4

П€/1Пготический ЖУРНПЛ СПШНОРТОСТПНП M 6(85). Я019 SSSSSSS

Предлагаемая система мониторинга подготовки к компьютерному моделированию призвана стать единой дидактической и методической системой контролирующей деятельности, объединяющей преподавателей и обучаемых. Особенностью данной системы является наличие квалиметрического инструментария педагогических измерений, включающего методы, формы контроля, виды таксономий результатов обучения, методические рекомендации по применению технологии организации диагностирования и мониторинга, а также базу результатов с подключенной к ней нейросетью, что должно стать гарантом надежности и достоверности получаемых результатов, в том числе их интерпретацию в зависимости от целей диагностики.

Таким образом, подготовка информационно компетентного, профессионально мобильного специалиста возможна только при условии планирования ожидаемого качества результата образования, что удается достигнуть за счет использования его количественного эквивалента, выраженного в виде эффективной системы мониторинга и управления образовательным процессом, основанной на квалиметрическом подходе и являющейся гарантом достижения результата.

Следует заметить, что квалиметрический мониторинг необходимо рассматривать как собственное и самостоятельное направление в структуре педагогической квалиметрии и как весьма важную составляющую организации планирования и контроля в процессе управления качеством обучения в системе высшего уровневого образования. Можно сказать, что проблема оценивания и измерения реального качества подготовки в условиях модернизации современного образования является ключевой для любого вуза вне зависимости от его профиля и направленности реализуемых основных образовательных программ. Поэтому предложенная в работе квалиметрическая технология мониторинга и используемый инструментарий оценивания, разработанные для профессионально-педагогического вуза, при соответствующей доработке и адаптации имеют более широкие границы использования и могут быть применены для различных образовательных учреждений системы среднего и высшего образования.

1. Гузанов, Б.Н., Федулова, К.А., Федулова, М.А. Идентификация содержания информационных компетенций педагогов профессионального обучения во взаимосвязи требований образовательного и профессионального стандартов // Проблемы современного педагогического образования. - 2017. - № 57 (10). -С. 134-145.

2. Гузанов, Б.Н., Федулова, К.А. Содержательно-деятельностный компонент готовности к компьютерному моделированию студентов профессионально-педагогического вуза // Известия Волгоградского государственного педагогического университета. - 2019. - № 5 (138). - С. 78-85.

3. Гузанов. Б.Н., Федулова, К.А. Формирование критического отношения к информации при компьютерной подготовке студентов профессионально-педагогического вуза // Scientific achievements of the third millennium. Collection of scientific papers, on materials of the IX international scientific-practical conference. Washington, 31 may 2019 Washington: SPC «LJournal», 2019. - P. 78-81.

4. Коваленко, И.В. Педагогический мониторинг как средство управления качеством образования // Известия Тульского государственного университета. Гуманитарные науки. - 2012. - №1-2. - С. 262-271.

5. Маслова. Л.Д. О системах оценки качества высшего образования // Международный научно-исследовательский журнал. - 2012. - №3(3). - С. 64-69. Режим доступа: https://research-journal.org/pedagogy/o-sistemax-ocenki-kachestva-vysshego-ob/ (дата обращения: 18.10.2019).

6. Наумова, Н.А. Система оценки качества знаний студентов в вузе // Вестник Ростовского государственного экономического университета «РИНХ». - 2009. - №2 (28). - С. 319-324.

7. Пянтин. А.Ю. Состояние естественно-научного образования в российской школе по результатам исследований TIMSS и PISA / А.Ю. Пентин, Г.С. Ковалева, Е.И. Давыдова и др. // Вопросы образования / Educational studies. - Moscow. - 2018. - №1. - С. 79-106.

8. Снигирева, Т.А., Комкова. О.Г. Особенности диагностики структуры знаний обучающихся в педагогической когнитологии // Образование и наука. - 2009. - №6 (63). - С. 43-49.

9. Турткараева, Г.Б. Мониторинг как метод оценки и измерения качества образовательной деятельности // Вестник Пермского гос. гуман.-пед. ун-та. Серия №1. Психологические и педагогические науки. - 2014. - С. 130-134.

10. Черепанов. В.С., Шихов, Ю.А. Квалиметрический мониторинг качества образования: концептуально-программный подход // Образование и наука. - 2008. - № 2(50). - С. 64-73

11. Шайхутдинова, Г. А. Подготовка педагогов профессионального обучения: педагогический мониторинг и проблемы качества // Профессиональное образование в России и за рубежом. - 2012. - №8. - URL : https://cyberleninka.ru/article/n/podgotovka-pedagogov-professionalnogo-obucheniya-pedagogicheskiy-monitoring-i-problemy-kachestva (дата обращения: 07.09.2019).

12. Шалкина, Т.Н., Николаева, Д.Р. Оценка качества подготовки студентов вуза в условиях компетентностного подхода // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. - 2012. - №7. С. 159-163.