CC BY
62
Проектирование компьютерно-ориентированной системы педагогической диагностики как педагогическая проблема
Александр Геннадиевич Колгатин доцент, к.т.н., профессор кафедры информатики,
Харьковский национальный педагогический университет имени Г. С. Сковороды, ул. Артема, 29, г. Харьков, 61002, +38(0572)683820 kolgatin@ukr. net
Аннотация
Проблема проектирования системы педагогической диагностики, обеспечивающей обратную связь в педагогической системе, становится особенно актуальной в условиях применения в учебном процессе информационных технологий. Несмотря на значительное развитие математического аппарата и средств педагогических измерений, технология проектирования системы педагогической диагностики отсутствует. Целью данной работы является обоснование закономерностей и разработка требований к проектированию автоматизированной системы педагогической диагностики, что и реализовано на основе принципов обучения, анализа психолого-педагогической литературы и собственного опыта. В перспективе исследования - систематизация выдвинутых требований, разработка конкретных технологий, методов и приемов, отвечающих этим требованиям. Problem of the design of the pedagogical diagnostics system, which provides the educational system with a feedback, become actual, when information technologies are used in educational process. Notwithstanding high development of mathematical procedures and means of pedagogical measurements, there is no technology of design of the pedagogical diagnostics system. It is necessary realise this design as technology. This paper purpose is substantiation of the principles and requirements on the design of the automated system of the pedagogical diagnostics that realises on the base of educational principles, psychology and pedagogical literature analysis, and author’s experience. Future prospect of research is connected with systematisation of advanced requirements, design of technologies, methods and techniques that satisfy these requirements.
Ключевые слова
требования, педагогическая диагностика, компьютер, проектирование; requirements, pedagogical diagnostics, computer, design.
Введение
Постановка проблемы. Анализируя тенденции развития системы образования в обществе знаний, можно обосновано предположить, что развитие образования в 21-м веке связано с информатизацией и демократизацией учебного процесса. Это создает новые условия и выдвигает новые требования к проектированию системы диагностики. Речь идет о диагностике уровня компетентности студентов, личностной ориентации, повышении объективности и информативности диагностики, ориентации на самостоятельную работу студентов.
Необходимость выделения проектирования как особого компонента деятельности педагога вызвано объективными и субъективными факторами. Во-первых, повышенные требования, которые выдвигает общество к содержанию образования и качеству его усвоения, предполагают необходимость оптимизации и интенсификации учебного процесса, доказательства эффективности каждой инновации. Во-вторых, динамичность социального развития общества способствует разработке и активному внедрению инновационных педагогических систем и отдельных форм и методов. В-третьих, возрастает сложность педагогических систем и их компонентов, совершенствуются и усложняются связи управления, техническая база педагогического процесса. В-четвертых, вариативность обучения и его личностная ориентация приводят к необходимости непрерывного индивидуального проектирования учебной деятельности группы или отдельного студента. Все названные обстоятельства являются актуальными по отношению к системе педагогической диагностики. Проектирование системы педагогической диагностики в соответствии с новыми требованиями становится возможным благодаря развитию педагогической науки, в частности, достижениям в области педагогического моделирования, педагогических технологий, диагностичности целей и задач образования.
Анализ последних исследований и публикаций. Педагогическая диагностика является составляющей учебного процесса, система педагогической диагностики является подсистемой педагогической системы, и понятие педагогическое проектирование в полном объеме касается проектирования системы педагогической диагностики. Исследователи отмечают «хаос терминологии» по педагогическому проектированию [1, с. 8], но есть общие признаки, которые выделяют почти все авторы: направленность проектирования в будущее,
обоснование эффективности проекта на основании исследования будущих последствий его реализации, т.е. речь идет о прогнозировании. Сущность дидактического проектирования обозначается как «... конкретизация цели, задач обучения ... ; конкретизация содержания обучения, планирование методов, средств, форм обучения» [2, с. 214]. Важным признаком проекта является такая форма подачи информации о будущей организации учебного процесса, которая непосредственно обеспечивает внедрение [3]. Считаем необходимым отметить, что педагогическая система является сложной и способной к саморазвитию, поэтому понятие итоговый проект вызывает сомнения с позиций синергетического подхода. Такие системы являются далекими от состояния равновесия, имеют существенно нелинейный характер развития, характеризуются вероятностным поведением, являются открытыми, т.е. активно воспринимают влияние внешнего окружения, которое динамично развивается в современном обществе. Перечисленные факторы приводят к тому, что некоторые показатели состояния системы не могут прогнозироваться иначе, как языком вероятности реализации определенных состояний системы. Более того, незначительные погрешности входных данных могут усиливаться вследствие нелинейности основных связей в системе и наличия точек бифуркации. Если к этому добавить невозможность точного измерения многих важных характеристик студента и учебного процесса, то приходится констатировать, что детальное прогнозирование в педагогике принципиально не может быть долгосрочным. Прогноз, который строится по определенной модели учебного процесса, будет более-менее надежным только для зоны ближайшего развития студента или педагогической системы. Таким образом, педагогическое проектирование является непрерывным процессом, который не заканчивается с началом реализации проекта, а, наоборот, интенсифицируется. Анализ, проведенный Л. Гризун [4, с. 12], позволяет выделить следующие признаки педагогического проектирования: выбор наиболее оптимального варианта решения актуальной педагогической проблемы; творческая деятельность, которая основывается на научном исследовании, связь проектирования с прогнозированием,
моделированием, планированием, управлением, наличие многих этапов, стадий, шагов, необходимость учета их субординации и иерархии. Выделяют следующие принципы педагогического проектирования: приоритета человека [5, с. 153], саморазвития проектируемых систем, процессов и ситуаций, [5, с. 153], системности, непрерывности организации проектирования [4, с. 18-19], реальности и диагностичности [4, с. 18-19], всеобщности и уникальности в проектировании [4, с. 18-19]. Мы согласны с выводом Л. Гризун, «... что работа дидактов по определению и классификации принципов проектирования продолжается и не может считаться законченной» [4, с. 18].
Выделение нерешенных ранее частей общей проблемы. Как уже отмечалось выше, вопросы педагогического проектирования рассматриваются исследователями только на общем уровне. В условиях активного применения в учебном процессе информационных технологий этого недостаточно - нужна конкретизация процесса проектирования, доведение его до уровня технологии с учетом особенностей педагогической системы как системы сложной, стохастической, нелинейной и способной к саморазвитию. Педагогическая диагностика является ключевым элементом такой системы, элементом, обеспечивающим обратную связь. Конечно, система педагогической диагностики должна быть автоматизированной, ее функционирование должно опираться на применение мощной компьютерной техники и современные алгоритмы анализа данных. Но проектированию системы педагогической диагностики в педагогических исследованиях почти не уделяется внимания. Таким образом, открывается немало актуальных научных направлений, среди которых исследование закономерностей процесса педагогического проектирования автоматизированной системы педагогической диагностики и определения требований к проектированию [6].
Целью данной работы является обоснование закономерностей и разработка требований к проектированию компьютерно-ориентированной системы педагогической диагностики.
Закономерности проектирования компьютерно-ориентированной системы педагогической диагностики
Главная особенность такого проектирования системы педагогической диагностики состоит в том, что прогнозирование хода учебного процесса является одной из функций системы педагогической диагностики. Субъектами проектирования являются студент (или студенты) и педагогический коллектив (преподаватели, психологи, тестологи и т.д.), которые составляют основу системы педагогической диагностики и осуществляют прогнозирование будущего хода учебного процесса, обеспечивают функционирование самой системы диагностики с помощью средств информационно-коммуникационных технологий. Таким образом, после завершения проектирования структуры системы и начала ее внедрения, система педагогической диагностики берет функцию проектирования собственных инноваций на себя, благодаря ее назначению, наличию компонентов диагностики и прогнозирования. Происходит саморазвитие системы, которое должно быть не спонтанным, а управляемым с целью обеспечения эффективности обновлений. Система педагогической диагностики, предназначенная для создания рекомендаций для оптимизации учебного процесса, производит соответствующие рекомендации для себя и реализует их, совершенствуя свою структуру, связи управления, алгоритмы и средства диагностирования, базовые модели студента и содержания обучения, систему классификации и методику прогнозирования. Попытка проектировать совершенствование действующей системы педагогической
диагностики извне, без участия непосредственных субъектов диагностики не соответствует идеям синергетического методологического подхода. Таким образом, в процессе проектирования системы педагогической диагностики целесообразно выделить две стадии: внешнего проектирования, когда создается структура и определяются субъекты педагогической диагностики, и внутреннего проектирования, когда начинается апробация и внедрение системы педагогической диагностики, и она сама, благодаря активной деятельности ее субъектов, осуществляет проектирование собственных обновлений.
Опора на дидактические принципы и закономерности, на принципы педагогического проектирования позволяет обеспечить эффективность проектируемой системы педагогической диагностики и эффективность самого процесса проектирования, которая определяется соотношением качества и ресурсов, воздействием проектировочной деятельности на учебный процесс, скоростью реагирования на внешние изменения, качеством апробации проекта, сроком внедрения и т.д. Рассмотрим более подробно закономерности проектирования системы педагогической диагностики, которые, на наш взгляд, являются новыми или недостаточно обоснованы в научно-педагогической литературе.
Непрерывный характер самосовершенствования системы педагогической диагностики (рис. 1) подтверждается отечественным и зарубежным опытом применения систем психологической диагностики, педагогического тестирования, педагогического контроля и нашими экспериментальными исследованиями.
Высокая динамика развития современного общества, науки и техники
Динамическое обновление содержания образования, которое определяет цели системы педагогической диагностики
Изменения
контингента студентов, их базовой подготовки, ценностных ориентиров
Система педагогической диагностики является открытой, она взаимодействует с внешней средой, получая
информационные
потоки
Система педагогической диагностики работает в нестационарных условиях и является неравновесной
Система педагогической диагностики является нелинейной, поскольку невозможно аппроксимировать количественные связи между ее компонентами линейными зависимостями во всем диапазоне условий функционирования
Система педагогической диагностики является вероятностной, поскольку связи между компонентами системы обусловлены действиями человека, не являются детерминированными и проявляются только как вероятность определенного состояния объектов
Траектория развития такой системы может существенно изменять характер при минимальных различиях в начальных условиях (точки бифуркации)
т
Развитие такой системы часто характеризуется структурной перестройкой и изменением ведущих связей между компонентами системы (так называемый хаос). Это вызывает процесс создания принципиально новых связей и новой системы внутреннего управления в системе педагогической диагностики
т
Невозможно осуществить долгосрочный прогноз развития системы на этапе предварительного проектирования, нужно проводить непрерывное прогнозирование, уточняя траекторию развития системы.
Процесс проектирования системы педагогической диагностики является непрерывным
Рис. 1. Логическая схема обоснования вывода о непрерывном характере проектирования системы педагогической диагностики.
Участие субъектов диагностики в развитии и совершенствовании системы педагогической диагностики целесообразно и возможно:
1. Любые существенные изменения структуры системы педагогической диагностики требуют верификации средств педагогического измерения. Такая верификация проводится на основе апробации средства измерения на репрезентативной случайной выборке испытуемых. Конечно, самый простой способ подобрать такую выборку - обратиться к студентам, именно тем, для которых создается система педагогической диагностики, которые являются субъектами этой системы (целесообразность).
2. Одним из важных требований к педагогической диагностике является положительное отношение к ней студентов. Педагогическая диагностика не выполняет административных функций. Таким образом, мы можем обоснованно опираться на искреннюю помощь студентов в проектировании обновлений (возможность).
3. Для студентов педагогических высших учебных заведений участие в проектировании системы педагогической диагностики является дополнительным элементом профессиональной подготовки и может составить основу для организации учебно-исследовательской работы (целесообразность).
4. Педагоги - субъекты системы педагогической диагностики, знакомы с особенностями функционирования системы, владеют алгоритмами принятия решений часто на интуитивном уровне. Такую информацию сложно документировать для передачи другим лицам, поэтому участие этих специалистов в проектировании обновлений педагогической диагностики, безусловно, целесообразна (целесообразность и возможность).
5. Участие в проектировании системы педагогической диагностики позволяет преподавателю систематизировать и обновить учебный материал и методы его преподавания, что положительно влияет на эффективность учебного процесса (целесообразность).
Естественной закономерностью функционирования системы педагогической диагностики является сочетание диагностики студентов с проектированием системы, осуществляющей диагностику. Эта закономерность обусловлена непрерывным характером проектирования системы педагогической диагностики и участием субъектов диагностики в проектировании:
1. По характеру, как диагностика, так и проектирования предусматривают прогнозирования на основе сбора диагностических данных. Данные, необходимые для прогнозирования развития системы, обычно полезны для прогнозирования учебных достижений студентов и наоборот.
2. Как диагностика, так и проектирование осуществляются субъектами педагогической диагностики.
3. Непрерывность проектирования не позволяет прекратить функционирование системы педагогической диагностики на время проектирования.
Зависимость качества диагностики от объема выборки по количеству объектов диагностики и по количеству диагностических процедур в отношении каждого объекта является объективной закономерностью функционирования системы педагогической диагностики и должно учитываться при проектировании. Действительно, во-первых, прямое измерение характеристик студента, как правило, невозможно, измерение осуществляется на фоне помех, вызываемых множеством объективных и субъективных факторов. Точность статистических оценок параметров распределения статистической величины улучшается с увеличением количества наблюдений. Чем больше измерений некоторой характеристики отдельного студента, тем точнее будет оценка ее истинной величины. Во-вторых, средства педагогического измерения должны быть стандартизированы для обеспечения возможности сопоставлять результаты. В силу вероятностного характера измерений в
педагогике, точность определения шкал средств измерений обусловлена объемом выборки, т.е. количеством студентов, которые были исследованы с помощью данного средства измерения. Чем больше количество измерений, осуществленных с помощью определенного средства в определенных стандартизированных условиях, тем точнее оно измеряет. В-третьих, детерминированные количественные или даже качественные связи между факторами учебного процесса неизвестны. Как правило, такие связи невозможны в силу вероятностного поведения компонентов педагогической системы. Некоторые качественные связи известны, например, принципы обучения и определенные дидактические закономерности. Но эти зависимости носят обобщенный характер, их количество значительно, и в каждом конкретном случае необходимо выделять наиболее значимые факторы. Не всегда удается провести такой теоретический анализ и определить рекомендации по оптимизации обучения на основании дедуктивных схем вывода новых знаний. Поэтому именно индуктивные методы анализа наиболее перспективны на современном этапе развития педагогики и психологии для построения модели студента, которая, в таком случае, строится по принципу классификации на основе обучающихся систем искусственного интеллекта. Чем больше студентов воспользуется системой педагогической диагностики, тем более валидным и надежным будет классификатор, на который опираются преподаватель, студент и система искусственного интеллекта при определении целесообразных путей дальнейшего обучения студента, и тем качественнее будет работать система. Сказанное позволяет сделать вывод, что качество диагностики определяется количеством накопленных в системе данных. Учитывая динамичность системы, этого можно достичь только при условии проведения апробации системы педагогической диагностики для всего контингента студентов одновременно, т.е. сочетание апробации и внедрения системы педагогической диагностики. Возможность такого сочетания обосновывается участием опытного преподавателя в диагностике и рекомендационным, а не обязательным характером советов, предоставляемых студенту системой педагогической диагностики. Окончательное решение всегда остается за студентом. Указанные выше закономерности проектирования системы педагогической диагностики и опора на дидактические принципы позволяет выдвинуть конкретные требования к проектированию такой системы.
Требования к проектированию автоматизированной системы педагогической диагностики, определяющие ее эффективность
Требования к проектированию компьютерно-ориентированной системы педагогической диагностики базируются на известных дидактических принципах [2, с. 223-229], выше означенных закономерностях проектирования, требованиях к педагогической диагностике [7], требованиях международных и национальных стандартов системы управления качеством [8]:
• необходимость отбора наиболее существенного содержания науки (учебной дисциплины) для диагностики его усвоения студентами определяется дидактическим принципом научности. Система педагогической диагностики предназначена для построения информационной картины учебных достижений студента, которая должна отражать наиболее важные элементы знаний и умений с точки зрения дидактического прогноза;
• средства диагностики должны проверять усвоение только научно обоснованных объективных знаний человечества, знаний об истории развития соответствующей науки, что определяется дидактическим принципом научности.
Знания, существующие на уровне гипотез, следует диагностировать в контексте персонализированных мнений [9]. Необходимо диагностировать «именно знания, а не их оценки, интерпретации и алгоритмизированные схемы понимания» [9, с. 61];
• необходимо анализировать систему знаний студента согласно дидактическим принципам научности и системности, проверять восприятие студентами явлений или объектов с разных сторон в системе взаимосвязей, проверять, как студент владеет системой научных терминов;
• диагностика учебных достижений методом диагностических задач осуществляется на разных уровнях трудности и должна начинаться с задач заведомо доступного для конкретного студента уровня [10], [11] в соответствии с требованием дидактического принципа доступности обучения;
• при выполнении диагностических задач осуществляется не только проверка, но и формирование, и закрепление знаний и навыков. Средства диагностики должны максимально использовать элементы наглядности представления учебного материала, как того требует принцип наглядности в обучении. Целесообразно применять графические изображения в динамике, звук, лабораторные приборы и т.д. для обеспечения максимальной наглядности диагностических задач, приближение их к естественному взаимодействию человека с изучаемым явлением;
• система диагностики должна обеспечить студента исчерпывающими данными о результатах измерений и алгоритмах их анализа и интерпретации. Лучше всего, чтобы студент лично принял участие в процессе анализа собственных учебных достижений. Система диагностики должна наглядно демонстрировать студенту его ошибки относительно учебного материала;
• диагностированию подлежат не только теоретические знания, но и знание способов деятельности и практические умения, как того требует дидактический принцип связи теории с практикой;
• система средств диагностики строится таким образом, чтобы обеспечить исследования учебных достижений студента в ситуациях, наиболее отвечающих их практическому применению, что также является требованием дидактического принципа связи теории с практикой.
• обработка и интерпретация результатов тестовой диагностики учебных достижений должны проводиться по алгоритмам, обеспечивающим анализ структуры знаний в соответствии с дидактическим принципом систематичности обучения. Система диагностики должна выделять нарушение этой структуры путем сравнения учебных достижений студента с идеализированной моделью, которая соответствующим образом структурирована [12], [13]. Средства диагностики учебных достижений должны проверять сформированность у студента строгой логической связи компонентов учебного материала, понимание связей между главными положениями и следствиями;
• диагностика должна осуществляться систематически, постепенно и последовательно, в соответствии с последовательностью процесса обучения - это обеспечивает реализацию требований принципа систематичности в обучении, способствует реализации систематизирующе-регулятивной функции педагогической диагностики;
• чтобы помочь студенту систематизировать изученный материал, должна быть предусмотрена организация итоговых диагностических мероприятий в рамках итогового контроля или как отдельная учебно-диагностическая деятельность;
• проектирование системы педагогической диагностики осуществляется таким образом, чтобы предусмотреть активное участие студента в диагностической деятельности, как того требует дидактический принцип сознательности (самостоятельности) и активности студентов в обучении. Это дает возможность
перейти от внешнего контроля учебной деятельности студента к комплексной диагностике, в которой студент принимает активное участие с целью оптимизации собственного обучения;
• основы функционирования системы диагностики и правила вывода ее рекомендаций должны быть известны студенту, чтобы он мог сознательно анализировать качество собственной диагностики и участвовать в формировании выводов относительно интерпретации собственных диагностических данных. Такое требование направлено на реализацию дидактического принципа сознательности и активности студентов в обучении и соответствует требованиям пп. 5.5.3 и 7.2.3. ДСТУ ВО 9001:2009 [8];
• система интерпретации результатов диагностики должна обеспечить студенту возможность пользоваться ею самостоятельно в случаях, когда это не связано с анализом психологических особенностей личности;
• средства диагностики должны быть доступны студенту во время самостоятельной учебной работы;
• содержание диагностической деятельности должно способствовать закреплению усвоения учебного материала в соответствии с требованием дидактического принципа прочности усвоения знаний. Это могут быть диагностические тренажеры, определенные деловые игры и т.д.;
• обеспечение анализа прочности усвоения знаний путем повторной диагностики через определенный промежуток времени. Это, в свою очередь, требует вариативности диагностических заданий;
• диагностическая деятельность осуществляется коллективно в том плане, что организуется коллективное выполнение некоторых диагностических заданий с индивидуальным анализом роли каждого студента в соответствии с требованием принципа индивидуального подхода к учащимся в условиях коллективной учебной работы. Возможна организация коллективной работы студентов с диагностическими тренажерами, при организации деловых игр с применением компьютеров и т.д.;
• система автоматизированной педагогической диагностики проектируется таким образом, чтобы студент всегда имел возможность сравнить свои достижения с распределением соответствующих характеристик в группе. Такая возможность должна быть односторонней - студенты не имеют доступа к данным об индивидуальных достижениях своих товарищей. Это способствует индивидуальному подходу к учащимся в условиях коллективного учебного труда. Кроме того, такое требование соответствует принципу воспитания в процессе обучения, поскольку объективное измерение знаний и способностей, возможность их сравнения с распределением соответствующих параметров в студенческом кругу и среди других людей соответствующего возраста способствует формированию объективной самооценки;
• автоматизированные компоненты системы педагогической диагностики должны осуществлять сбор диагностических данных на основе адаптивных алгоритмов - индивидуальный подход к учащимся;
• система интерпретации диагностических данных должна учитывать индивидуальные психолого-педагогические характеристики студента;
• преподаватели и психологи, которые принимают участие в диагностической деятельности, должны знать студента и учитывать его индивидуальность при интерпретации диагностических данных и формировании рекомендаций относительно дальнейшей стратегии учебной деятельности;
• решающее слово относительно стратегии дальнейшей учебной деятельности для каждого студента остается за студентом. Это требование объясняется как индивидуальным подходом к каждому студенту, так и
дидактическим принципом уважения к личности в сочетании с разумной требовательностью или принципом человеческих приоритетов;
• добровольность диагностики и конфиденциальность диагностических
данных (п. 5.2 ДСТУ ВО 9001:2009) является ведущим требованием к
проектированию системы педагогической диагностики, что обеспечивает положительное отношение студента к диагностике и соответствует требованиям дидактического принципа положительного эмоционального фона обучения, который касается всех элементов учебного процесса;
• при проектировании технических компонентов системы необходимо тщательно соблюдать эргономические требования, определяющие особенности проектирования средств ИКТ. Это будет способствовать позитивному эмоциональному фону студента во время диагностики. Компьютерные программы, поддерживающие диагностическую деятельность, должны иметь дружественный, понятный, эргономичный интерфейс, соответствовать эстетическим требованиям;
• существенное значение для положительного эмоционального фона диагностики имеет внешняя валидность диагностических задач, т.е. у студентов по внешнему содержанию и структуре заданий не должно возникать сомнений относительно способности этих заданий измерять именно те характеристики учебных достижений, для которых они предназначены;
• в диагностических заданиях желательно разумно применять элементы игровых ситуаций и средства мультимедиа (графика, динамика изображений, звуковое сопровождение и т.д.);
• при проектировании системы диагностики необходимо предусмотреть этические, корректные формы представления интерпретации результатов диагностики. Необходимо учитывать, что результаты диагностики не всегда приятны для студента, и предусмотреть меры для сохранения положительного эмоционального фона обучения и диагностики;
• следует тщательно определять еще на этапе проектирования системы диагностики, какие результаты являются окончательными и могут быть сообщены студенту как вывод, а в каких случаях участие психолога или преподавателя (согласно контексту) в интерпретации диагностических данных является обязательным. Следует определить круг вопросов, по которым студент может осуществлять интерпретацию собственных диагностических данных самостоятельно (пп. 6.2.2 и 7.3.3 ДСТУ ВО 9001:2009). Следует отметить, что при интерпретации результатов диагностики возможны ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов анализа, ограниченным количеством диагностических данных, нарушением процедур измерения (особенно во время самостоятельного осуществления диагностики студентом) и т.д. Попытка автоматического вывода всех результатов интерпретации данных может нанести студенту психическую травму, это особенно актуально в области физиологических и психологических свойств личности;
• диагностика должна проектироваться таким образом, чтобы обеспечить приоритет развития личности. Это требование касается методов и средств диагностики, содержания диагностических заданий;
• применение системы педагогической диагностики должно осуществляться по инициативе студента в соответствии с принципом уважения к личности в сочетании с разумной требовательностью;
• поскольку оперативность знаний, приобретаемых студентами, является одним из принципов обучения, диагностическая система должна быть способной проверять оперативность знаний. При проектировании системы педагогической диагностики необходимо предусмотреть диагностические задания, требующие применения знаний. Система педагогической диагностики должна опираться на
анализ результатов учебной деятельности студентов (курсовые проекты, практические работы и др.) и наблюдения за их практической деятельностью (выполнение лабораторных работ, производственная практика);
• целью проектирования системы педагогической диагностики является реализация дидактического принципа целенаправленности педагогического процесса, эффективности или связи между целью и результатами обучения;
• в контексте реализации дидактического принципа обучения на высоком уровне трудности и ведущей роли теоретических знаний следует уделять особое внимание при проектировании системы педагогической диагностики заданиям высокого уровня трудности, ориентации заданий на осуществление студентами мыслительной деятельности с применением знаний в новой ситуации: перенос знаний, оценка, анализ и синтез и т.д.;
• процесс проектирования системы педагогической диагностики должен предусматривать такое администрирование базы диагностических заданий (пп. 7.6, 8.5.1 ДСТУ ВО 9001:2009), которое обеспечивает своевременное обновление и модернизацию задач высокого уровня трудности, поскольку, став известными в студенческом кругу, такие задачи теряют элемент новизны, что приводит к изменению характера умственной деятельности студента во время их выполнения [10];
• компьютерно-ориентированная система педагогической диагностики проектируется таким образом, чтобы приучить студента к систематической самостоятельной диагностике собственных возможностей и достижений, обучить его методам самодиагностики, вооружить соответствующими средствами и алгоритмами интерпретации. Было бы большой ошибкой создать автоматизированную систему, которая отнимет у студента инициативу и поставит его в зависимость от определенной организации или технических средств. Данное требование обуславливается такими дидактическими принципами как принцип систематичности обучения, самостоятельности и активности студентов в обучении, воспитания в процессе обучения. Особое значение приобретает реализация принципа профессиональной направленности обучения в компьютерно-ориентированной системе педагогической диагностики будущих учителей естественно-математических специальностей, которая создается в высшем педагогическом учебном заведении. Студенты - будущие педагоги должны активно участвовать как в использовании, так и в проектировании системы педагогической диагностики с целью формирования профессиональных навыков применения таких систем в будущей деятельности школьного учителя. Например, с соблюдением этических требований целесообразно организовывать участие студентов в интерпретации диагностических данных своих товарищей, или в анализе анонимных диагностических данных.
Требования, определяющие эффективность самого процесса проектирования автоматизированной системы педагогической диагностики
Процесс проектирования компьютерно-ориентированной системы педагогической диагностики происходит с участием студентов и становится компонентом учебного процесса. Под эффективностью процесса проектирования понимаем не только обеспечение работоспособности системы диагностики с учетом динамики входных данных и контингента студентов, но и, в первую очередь, положительное влияние этого процесса на приобретение студентами профессиональных компетенций. Обеспечение эффективности процесса проектирования основывается на дидактических принципах, учете принципов
педагогического проектирования, закономерностей проектирования компьютерноориентированной системы педагогической диагностики, требований международных стандартов.
Привлечение студентов к разработке диагностических заданий должно происходить с соблюдением последовательности изучения соответствующих разделов учебных предметов, в соответствии с логикой учебного предмета, такая деятельность студентов должна способствовать формированию систематичности знаний и отвечать дидактическому принципу систематичности обучения. Компьютерно-ориентированная система педагогической диагностики должна строиться на основе системного подхода, с проведением многогранного анализа явлений, возможных связей компонентов системы между собой и с внешней средой, что способствует формированию системности знаний студентов в соответствии с дидактическим принципом системности. Прогнозирование функционирования и развития системы педагогической диагностики должно осуществляться на основе системного методологического подхода. Требование обосновано выбирать степень детальности проектирования на каждом этапе, учитывая, что система педагогической диагностики является способной к саморазвитию, вытекает из принципа саморазвития систем, процессов, ситуаций, которые проектируются, который описан в научно-педагогической литературе [5, с. 153] и соответствует требованиям п. 7.3 ДСТУ ВО 9001:2009. Целесообразность участия студентов в проектировании дополнительно подчеркивается известным принципом обеспечения единства научной и учебной деятельности студентов [5, с. 72] - проектирование системы
педагогической диагностики связано с существенной новизной и участие студентов в этой деятельности приближается к уровню научно-исследовательской работы. Например, целесообразно участие студентов - будущих учителей естественно -математических специальностей в такой научно-проектировочной деятельности: определение связи между свойствами личности, учебными достижениями, особенностью учебного материала и эффективностью определенных методов и приемов обучения; исследование и совершенствование методов измерения; разработка и апробация новых подходов к педагогическим измерениям.
Спецификой профессиональной подготовки будущих учителей естественно -математических специальностей является сочетание психолого-педагогической подготовки с математической, наличие компетентности в области обработки информации и моделирования, что значительно повышает эффективность их участия в проектировании компьютерно-ориентированной системы педагогической диагностики. Активное участие студентов - будущих учителей в проектировании системы педагогической диагностики с целью формирования профессиональных навыков применения таких систем в будущей деятельности школьного учителя определяется принципом профессиональной направленности [5, с. 72] в сочетании с принципом сознательности и активности студентов в обучении [4, с. 223]. Приведем примеры такой деятельности студентов:
• построение идеализированных моделей знаний соответственно программным требованиям к содержанию образования;
• создание диагностических заданий по определенным разделам учебного материала;
• проектирование собственного индивидуального графика диагностических мероприятий.
Формы представления проекта на каждой стадии его разработки должны быть приспособлены к удобному внесению в них изменений при возвращении к определенному этапу проектирования (соответствует п. 7.3 ДСТУ ВО 9001:2009). Данные, необходимые для проектирования развития системы педагогической диагностики и прогноза, отбираются преимущественно на основе анализа диагностических данных, полученных в ходе учебного процесса с учебной и
диагностической целью. Это становится возможным благодаря сочетанию диагностики и проектирования. Минимизируется количество и объем специальных диагностических мероприятий, направленных на исследование развития самой системы. Если такие меры необходимы, то они проектируются таким образом, чтобы их проведение соответствовало одновременно достижению учебных целей в соответствии с содержанием образования.
Участие субъектов диагностики в развитии и совершенствовании системы педагогической диагностики конкретизируется рядом требований:
• педагоги - субъекты системы педагогической диагностики, должны привлекаться к ее проектированию как можно раньше, начиная с разработки ее структуры;
• после начала внедрения системы педагогической диагностики ведущая роль в ее проектировании принадлежит педагогам, непосредственно участвующим в диагностике;
• студенческий актив участвует в проектировании системы педагогической диагностики, начиная с первых этапов, и обеспечивает соответствие проекта этическим требованиям студентов к методам диагностики и степени конфиденциальности;
• большинство студентов принимают участие в проектировании системы педагогической диагностики, начиная с ее внедрения, и выполняют субъективный анализ качества диагностики и эффективности прогноза (что является обязательным в соответствии с пп. 5.2, 6.1 (б), 7.2.3, 8.2.1 ДСТУ ВО 9001:2009), участвуют в апробации средств измерения и рекомендаций по оптимизации индивидуальной учебной деятельности, в создании и апробации диагностических заданий.
Зависимость качества диагностики от объема выборки приводит к необходимости предусмотреть комплекс мер, обеспечивающих эффективное накопление данных, что важно и для эффективности проектирования, и для эффективности функционирования системы педагогической диагностики:
• предполагается полная регистрация всех обстоятельств процесса диагностики (пп. 4.2, 7.3.2, 8.4 ДСТУ ВО 9001:2009), ни один фактор, который может быть полезным для педагогического прогнозирования или проектирования развития системы диагностики, не должен быть потерян;
• целесообразна централизация базы данных системы педагогической диагностики учебного заведения, что дает возможность концентрировать больший объем данных для анализа;
• целесообразно взаимодействие с другими учебными заведениями по обмену диагностическими данными с учетом этических вопросов и конфиденциальности личных данных. Следует отметить, что иногда данные из других учебных заведений могут не быть валидными для анализа развития собственной системы педагогической диагностики в силу значительной разницы в контингенте студентов и содержании образования. Нужно обоснованно подходить к импорту таких данных, определять параметры, по которым импортируемые данные можно применять;
• необходимо создавать технические средства и организационные процедуры, которые максимально облегчают и автоматизируют деятельность студентов по внесению результатов диагностики, которая проводится ими самостоятельно вне аудиторий, в общую базу данных;
• целесообразно предусмотреть использование данных педагогического контроля, административных мониторингов и информацию из других источников, применение которых соответствует этике педагогической диагностики (соответствует пп. 5.6.2, 7.3.2 ДСТУ ВО 9001:2009) для проектирования и прогнозирования.
Сочетание апробации и внедрения системы педагогической диагностики означает, что апробация системы педагогической диагностики начинается сразу для
всего контингента студентов, для которого система предназначена, без создания выборочных экспериментальных групп. Пока качество системы не доказано, диагностика выполняет учебную, мотивационную, воспитательную и другие функции, и является полезной с точки зрения достижения цели учебного процесса. Студенты получают интерпретацию результатов диагностики и оценки их надежности. Значительную роль на этом этапе внедрения системы играет личность и опыт преподавателя. Со временем накапливаются диагностические данные в системе, настраиваются самообучающиеся схемы классификации и прогноза и система начинает полноценно выполнять свои функции, но процесс апробации никогда не заканчивается, поскольку динамика развития педагогической системы приводит к необходимости постоянного обновления системы педагогической диагностики.
Заключение
Эффективность проектирования системы педагогической диагностики целесообразно рассматривать с двух сторон: как эффективность процесса
проектирования и как эффективность создаваемой системы. Проектирование системы педагогической диагностики является непрерывным процессом, который происходит при участии субъектов диагностики. Функционирование системы педагогической диагностики осуществляется одновременно с ее проектированием. Зависимость качества диагностики от объема выборки по количеству объектов диагностики и по количеству диагностических процедур в отношении каждого объекта является объективной закономерностью функционирования системы педагогической диагностики и должно учитываться при проектировании, в частности, целесообразно сочетать апробацию и внедрение системы педагогической диагностики.
Литература
1. Яковлева Н. О. Проектирование как педагогический феномен / Н. О. Яковлева // Педагогика. - 2002. - № 6. - С. 8-10.
2. Лозова В. І. Теоретичні основи виховання і навчання : навчальний посібник /
В. І. Лозова, Г. В. Троцко; Харк. держ. пед. ун-т ім. Г. С. Сковороди. - Харків : «ОВС», 2002. - 400 с.
4. Гризун Л. Е. Дидактичні основи проектування модульної структури навчальної дисципліни на засадах інтеграції наукових знань : монографія / Л. Е. Гризун ; Харк. нац. пед. ун-т ім. Г. С. Сковороди. - Х. :ХНПУ, 2008. - 300 а
5. Педагогика и психология высшей школы : учебное пособие / Отв. редактор М. В. Буланова-Топоркова. - Ростов н/Д : Феникс, 2002. - 544с.
6. Колгатін О. Г. Вимоги до проектування автоматизованої системи педагогічної діагностики / О. Г. Колгатін // Інформаційні технології і засоби навчання: електронне наукове фахове видання [Електронний ресурс] / Ін-т інформ. технологій і засобів навчання НАПН України, Ун-т менеджменту освіти НАПН України; гол. ред. :
В. Ю. Биков. - 2010 - № 5(19). - Режим доступу http://www.ime.edu-ua.net/em19/content/10kogdpo.htm. - Заголовок з екрана.
7. Колгатін О. Г. Дидактичні та етичні вимоги до автоматизованої педагогічної діагностики / О. Г. Колгатін // Інформаційні технології в освіті : збірник наукових праць. - Херсон : Видавництво ХДУ, 2009. - Випуск 3. - С. 128-134.
8. Система управління якістю. Вимоги : ДСТУ ВО 9001:2009. - На заміну ДСТУ ISO 9001-2001 ; надано чинності за наказом Держспоживстандарту України від 22
червня 2009 р. № 225 з 2009-09-01 [Електронний ресурс]. - Режим доступу : http://www.gerelo.dp.ua/index/info_dstu_iso_9001 -2009.html.
10. Білоусова Л. І. Тестологічний аналіз у системі "Експерт" / Л. І. Білоусова,
О. Г. Колгатін, Л. С. Колгатіна // Комп’ютер у школі та сім’ї. - 2003. - № 7. - С. 4143.
11. Білоусова Л. І. Методика обробки та інтерпретації результатів педагогічної діагностики / Л. І. Білоусова, О. Г. Колгатін // Комп’ютер у школі та сім’ї. - 2003. -№ 8. - С. 28-31.
12. Белоусова Л. И. Принципы построения автоматизированной системы педагогической диагностики / Л. И. Белоусова, А. Г. Колгатин, Л. С. Колгатина // Управляющие системи и машины. - 2007. - № 2. - С. 75-81.
13. Пустобаев В. П. Формализация элементов диагностики знаний учащегося /
B. П. Пустобаев, М. Ю. Саяпин // Информатика и образование. - 2005. - №7. -
C. 120-123.
