CC BY
6
3. Установлено, что в индивидуальных уроках с юношами-рапиристами 14-16 лет, проводимых с технической направленностью интенсивность двигательной деятельности в среднем, составляет 10,6 метров в минуту пройденного расстояния, а в уроках преимущественно с тактической направленностью интенсивность значительно выше (Р>0,05) и соответствует 18 метров в минуту. Проведенное исследование подтверждает, что ЧСС может быть использована за повседневным контролем тренировочной нагрузки в индивидуальном уроке, но данный показатель отражает не только проявление интенсивности специализированной двигательной деятельности в фехтовании, но и напряженность процессов переработки информации и эмоциональности у тренирующихся.
ЛИТЕРАТУРА
1. Варганов Ю.В. Исследование работоспособности фехтовальщика в индивидуальном уроке : автореф. дис. ... канд. пед. наук / Варганов Юрий Владимирович. - Ленинград, 1972. - 22 с.
2. Чурин В.М. Оптимальные интервалы работы в индивидуальных уроках технической и тактической направленности с юношами-рапиристами на этапе углубленной спортивной специализации / В.М. Чурин // Материалы итоговой науч.- практ. конф. проф.-преп. состава Национального гос. ун-та физической культуры, спорта и здоровья им. П.Ф. Лесгафта, Санкт-Петербург за 2019. -Санкт-Петербург, 2020. - С. 125-127.
3. Чурин В.М. Определение длительности интервалов отдыха и построение режимов деятельности в индивидуальных уроках с юношами-рапиристами на этапе совершенствования спортивного мастерства / В.М. Чурин // Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. - 2020. -№7 (185). - С. 442-446.
REFERENCES
1. Varganov, Y. V. (1972), Research on the performance of a fencer in an individual lesson, dissertation, Leningrad.
2. Churin, V. M. (2020), "Optimal intervals of work in individual lessons of technical and tactical orientation with young men-rapirists at the stage of advanced sports specialization", Mater. the final scientific and practical conference of the faculty of the National state University ofphysical culture, sports and health P. F. Lesgaft, St. Petersburg, for 2019, pp. 125-127.
3. Churin, V.M. (2020), "Determination of the duration of rest intervals and the construction of activity modes in individual lessons with rapier boys at the stage of improving sports skills", Uchenye zapiski universiteta imeniP.F. Lesgafta, No. 7 (185), pp. 442-446
Контактная информация: Churin.vm@yandex.ru
Статья поступила в редакцию 18.07.2022
УДК 378.147:378.018.43
ПРЯМАЯ И ОБРАТНАЯ ЗАДАЧИ В МОДЕЛИРОВАНИИ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Татьяна Леонидовна Шапошникова, доктор педагогических наук, профессор, Теона
Гуладиевна Тедорадзе, преподаватель, Кубанский государственный технологический университет, Краснодар; Ипполит Давидович Тедорадзе, студент, Кубанский государственный университет, Краснодар
Аннотация
Известно, что образовательная деятельность - многофакторный процесс, детерминированный, прежде всего, личностью обучающегося. Также известно, что информационным механизмом сопровождения образовательной деятельности обучающегося является педагогический мониторинг, составляющими которого являются моделирование и диагностика указанной деятельности. Авторами настоящей статьи обосновано, что постановка прямой и обратной задачи может быть единой основой инженерно-технологической основой моделирования образовательной деятельности, платформой для применения всех математических методов в педагогическом мониторинге. Теоре-
тическая значимость результатов исследования - в том, что они являются базой для дальнейшего осмысления проблемы становления конкурентоспособной личности в системе непрерывного образования, практическая значимость - в том, что на их основе можно проектировать технологии педагогического мониторинга. Методы исследования: анализ научной литературы и передового опыта педагогического сопровождения, моделирование, многопараметрический анализ, методы квалимет-рии и инфометрии. Методологические основы исследования: системный подход (рассматривает моделирование и диагностику как составляющие мониторинга), компетентностный подход (рассматривает социально-профессиональную компетентность как важнейший фактор конкурентоспособности личности), деятельностный подход (рассматривает образовательную деятельность обучающегося как механизм его развития), социологический подход (рассматривает конкурентоспособную личность как человеческий капитал для экономики), личностно-ориентированный подход (рассматривает обучающегося как центральную фигуру образовательного процесса), квалиметрический подход (рассматривает образовательную деятельность как многоаспектный процесс), синергетический подход (провозглашает необходимость превращения развития в саморазвитие), экологический подход (провозглашает необходимость профилактики рисков лич-ностно-профессионального развития) и вероятностно-статистический подход (рассматривает образовательную деятельность как стохастический процесс).
Ключевые слова: образовательная деятельность, моделирование, личностно-профессиональное развитие, прямая задача, обратная задача.
DOI: 10.34835/issn.2308-1961.2022.7.p401-407
DIRECT AND INVERSE TASKS IN MODELING EDUCATIONAL ACTIVITIES
Tatiana Leonidovna Shaposhnikova, the doctor of pedagogical sciences, professor, Teona Guladievna Tedoradze, the teacher, Kuban State Technological University, Krasnodar; Ippolit Davidovich Tedoradze, the student, Kuban State University, Krasnodar
Abstract
It is known that educational activity is a multifactorial process determined, first of all, by the personality of the student. It is also known that the information mechanism for supporting the educational activity of the student is pedagogical monitoring, the components of which are modeling and diagnostics of this activity. The authors of this article substantiate that the formulation of the direct and inverse problem can be the single basis for engineering and technological modeling of educational activities, the platform for the application of all mathematical methods in pedagogical monitoring. The theoretical significance of the research results lies in the fact that they are the basis for further understanding of the problem of becoming the competitive personality in the system of continuing education, the practical significance lies in the fact that pedagogical monitoring technologies can be designed on their basis. Research methods: the analysis of scientific literature and best practices of pedagogical teaching, modeling, multiparametric analysis, methods of qualimetry and infometry. Methodological foundations of the research: the systematic approach (considers modeling and diagnostics as components of monitoring), competence-based approach (considers socio-professional competence as the most important factor of personal competitiveness), activity-based approach (considers the educational activity of a student as a mechanism of his development), sociological approach (considers a competitive personality as human capital for the economy), personality-oriented approach (considers the student as the central figure of the educational process), qualimetric approach (considers educational activity as a multidimensional process), synergetic approach (proclaims the need to transform development into self-development), ecological approach (proclaims the need to prevent risks of personal and professional development) and probabilistic-statistical approach (considers educational activity as a stochastic process).
Keywords: educational activity, modeling, personal and professional development, direct task, inverse task.
ВВЕДЕНИЕ
В условиях реализации компетентностного и личностно-ориентированного подходов, как никогда, актуален налаженный педагогический мониторинг. Действительно, компетентностный подход ставит перед образовательным процессом гораздо более сложные
задачи, чем знаниевая парадигма: целевой ориентир образовательного процесса - не знания и умения обучающегося, а его компетенции и личностно -профессиональные качества, интегрирующие операционный компонент (соответствующие знания и умения), мо-тивационно-ценностный (мотивы к соответствующим видам деятельности, ценностное отношение к ней, потребности и интересы), эмоционально-волевой (качества, обеспечивающие устойчивость в трудных ситуациях) и поведенческий (личный опыт в соответствующих видах деятельности). Социально-профессиональная компетентность также включает в себя личностные (психологические) качества и метакогнитивные умения (способности), например, рефлексию, критическое мышление, умения личностно-профессиональной самоорганизации, жизнестойкость и иные составляющие [4, 5]. Применительно к личностно-профессиональному развитию обучающегося, суть компетент-ностного подхода - в развитии способностей к эффективному управлению сложившимися знаниями и умениями [1-5]. Как видно, объём и сложность педагогической диагностики многократно возрастает по сравнению со знаниевой парадигмой, а указанная диагностика - обязательная составляющая педагогического мониторинга [1, 3, 5, 6]. Многократно возрастает и сложность прогнозирования образовательной деятельности обучающегося: операционный компонент - не единственная составляющая любой компетенции. Прогнозирование - обязательная составляющая педагогического мониторинга, т. к. управление качеством образования требует определения зоны ближайшего развития обучающегося [2, 3, 5, 7].
Личностно ориентированный подход, органически дополняющий компетентност-ный, смещает акценты с педагогического управления к сопровождению образовательной деятельности обучающегося, т.е. созданию оптимальных условий для указанной деятельности [1, 3, 4]. Но подобное сопровождение требует прогнозирования личностно-профессионального развития обучающегося (в частности, его достижений в образовательной деятельности), а также контроль и диагностику факторов указанного процесса; напомним, что контроль, диагностика и прогнозирование являются обязательными составляющими мониторинга [5, 6]. Также известно, что личностно-профессиональное развитие обучающегося было свободно от всевозможных рисков (например, неадекватной самооценки, утраты идентичности и т. д.), а сам обучающийся - свободным от личност-но-профессиональных деформаций (например, синдрома всезнайства, информационной пассивности и т. д.). Кроме того, личностно-профессиональное развитие (в более широком понимании - становление конкурентоспособной личности) было непрерывным процессом в течение всей жизни (прежде всего - благодаря самопроцессам, т. е. профессиональной самоорганизации и саморазвитию) для того, чтобы индивид был адаптирован к динамичному информационному обществу, был полноценной частью человеческого капитала для инновационной экономики.
В рамках статьи отождествим понятия «образовательная деятельность» и «лич-ностно-профессиональное развитие»: даже если становление конкурентоспособной личности происходит вне образовательной среды учебного заведения, то речь идёт о самообразовании, роль которого в современном мире неуклонно возрастает [2, 4, 5, 6].
Несмотря на то, что становление конкурентоспособной личности - ключевая проблема для всей системы непрерывного образования (а также важнейшая социально -педагогическая задача, без решения которой невозможно обеспечение инновационной экономики квалифицированными кадрами), по-прежнему не в полной мере разработаны единые инженерно-технологические основы для моделирования и диагностики указанного процесса. Ещё раз напомним, что полноценная реализация компетентностного подхода требует более передового инструментария (т. е. методов и средств), по сравнению со зна-ниевой парадигмой. Неизбежно возникает вопрос: какой должна быть единая инженерно-технологическая основа моделирования и диагностики образовательной деятельности обучающегося? Очевидно, что ответ на данный вопрос связан с созданием метамоделей
образовательной деятельности, т.е. предельно абстрактных моделей [7]. Цель исследования - разработка метамоделей образовательной деятельности обучающегося. Объект исследования - процесс педагогического мониторинга, предмет исследования - методы моделирования и диагностики образовательной деятельности обучающегося.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
С точки зрения авторов настоящей статьи, именно прямая и обратная задачи в моделировании образовательной деятельности - основа для создания её метамоделей. Прямую задачу (в её наиболее абстрактной форме) формулируют следующим образом. Определить вероятность того, что уровень образовательной деятельности обучающегося в течение некоего периода времени Т будет не менее чем Н , если внутренние факторы равны I) , внешние факторы равны И . Как видно, все указанные интегративные величины являются векторными, т. е. могут включать несколько более частных показателей. Если внешние факторы считать «идеальными» (например, неограниченный доступ обучающегося к информационно-образовательным ресурсам, педагог с высшим уровнем социально-профессиональной компетентности, отсутствие рисков образовательной среды, как внешней социальной системы, и т. д.), то прямую задачу возможно упростить: определить вероятность того, что уровень образовательной деятельности обучающегося в течение некоего периода времени Т (или через время Т) будет не менее чем Н , если параметры социально-профессиональной компетентности обучающегося в текущий момент времени равны О .
Объясним формулировку прямой задачи. Во-первых, любые социальные системы и процессы являются стохастическими, т.е. не детерминированными, а подчиняющимися законам теории вероятностей [1-7]. Не составляют исключения социально-педагогические процессы, в том числе образовательная деятельность, личностно-профессиональное развитие обучающегося и функционирование образовательной среды. Во-вторых, под параметрами социально-профессиональной компетентности обучающегося будем понимать и её интегративные характеристики (например, холистическое квантовое число), и характеристики компетенций и личностно-профессиональных качеств (а также их отдельных компонентов), и характеристики отдельных личностных качеств, ме-такогнитивных умений и способностей. Под параметрами образовательной деятельности будем понимать всё вышеуказанное (но в новый момент времени), а также параметры действий обучающегося и воздействий на него. Например, любые педагогические задания, выполняемые обучающимся, - не что иное, как информационное воздействие на него, с точки зрения инфометрии (в свете инфометрии, личностно-профессиональное развитие - не что иное, как информационный процесс). Ещё раз напомним, что становление социально-профессиональной компетентности, в целом, компетенций и личностно-профессиональных качеств, в частности, - синергетический процесс: уровень их сфор-мированности в предыдущий момент времени - главный фактор их дальнейшего развития [2, 4, 5].
Приведём простейший пример. Определить вероятность того, что обучающийся с уровнем подготовленности В справится с заданием уровня трудности Y; все элементы знаний и умений, объективно необходимые для выполнения задания, сформированы у обучающегося. Решение данной задачи:
Р = -
1 +
где е - основание натуральных логарифмов.
Приведём простой пример. Определить вероятность того, что обучающийся с уровнем подготовленности В справится с заданием уровня трудности У. Множество элементов знаний и умений, объективно необходимые для выполнения задания, равно S,
множество элементов знаний и умений, недостающих у обучающегося для выполнения задания, равно s, а уровень умений личностно-профессиональной самоорганизации равен Ъ (такие умения отражены в работе [4]).
Приведём трудный пример. На начальном этапе обучения в вузе операционное квантовое число иноязычной компетенции у обучающегося равно Ъ, главное квантовое число равно ц, количество носителей языка в академической группе равно N уровень мотивации к освоению языка - высокий (тип мотивации - сознательная). Определить вероятность того, что на завершающем этапе обучения (т.е. через четыре года) операционное квантовое число иноязычной компетенции у обучающегося будет равно Ъ7, главное квантовое число равно Н7 (параметры компетенций представлены в работе [5]). Отметим, что операционное квантовое число иноязычной компетенции - объём словарного запаса обучающегося [1, 5].
Возможна и иная формулировка прямой задачи: определить наиболее вероятный уровень образовательной деятельности обучающегося в момент времени ( + Т , если внутренние факторы в момент времени г равны О , внешние факторы равны И. а вероятность изменений внешних факторов за интервал времени Т равна к нулю (т. е. внешние факторы не изменятся). В данной формулировке имеет место идеализация: вероятность изменения внешних факторов всегда выше нуля.
Приведём пример, являющийся модификацией по отношению к вышеизложенному. На начальном этапе обучения в вузе операционное квантовое число иноязычной компетенции у обучающегося равно Ъ, главное квантовое число равно Н, количество носителей языка в академической группе равно N уровень мотивации к освоению языка -высокий (тип мотивации - сознательная). Определить наиболее вероятное состояние иноязычной компетенции обучающегося через год, т.е. наиболее вероятное значение операционного и главного квантовых чисел иноязычной компетенции, а также её координационного числа и валентности. Отметим, что последние два параметра для любой компетенции отражают силу её связи с иными компетенциями [5].
Обратную задачу формулируют следующим образом: определить уровень личностных (внутренних) характеристик обучающегося, если уровень его образовательной деятельности в некий момент времени равен Н , внешние факторы равны ^ . Более полная формулировка обратной задачи: определить уровень личностных (внутренних) характеристик обучающегося, если уровень его образовательной деятельности в момент времени г равен Н , в момент времени ( + Т равен /г, внешние факторы равны И .
Приведём простой пример. Оценить уровень командной компетенции обучающегося, если известны множество случаев его работы в командах и степень реализации его роли в каждом случае.
Приведём очень сложный пример. Определить уровень жизнестойкости (в том числе стрессоустойчивости) обучающегося, если до стресса уровень его образовательной деятельности был равен Н , после стресса величиной Ъ уровень его образовательной деятельности стал равен к .
Иначе говоря, прямая задача - задача прогнозирования наиболее вероятной образовательной деятельности обучающегося (исходя из набора фактической информации), обратная задача - задача диагностики внутренних факторов (социально-профессиональной компетентности, её компонентов или аспектов), если известны фактические значения, отражающие образовательную деятельность обучающегося и её условия.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Для авторов настоящей статьи очевидно, что компетентностно ориентированная дидактика может и должна стать инженерной наукой, тем более что к настоящему време-
ни сложились объективные предпосылки для этого. Достаточно сказать о математических моделях становления компетенций (на основе теории множеств и теории вероятностей), всех видов образовательной деятельности обучающихся (например, на основе генетических и роевых алгоритмов), информационно-методического обеспечения образовательного процесса. С точки зрения авторов настоящей статьи, прямая и обратная задачи в моделировании образовательной деятельности (в наиболее абстрактной форме) могут и должны стать единой инженерно-технологической платформой в применении самых различных математических методов и информационных технологий в педагогическом мониторинге. Также отметим, что прямая и обратная задачи - основа для обеспечения неразрывной взаимосвязи между моделированием и диагностикой в системе мониторинга: с одной стороны, никакое моделирование невозможно без фактической информации, с другой стороны, модели - высшая форма знания и научная основа для разработки методов измерения (следовательно, и диагностики).
Данная статья - логическое продолжение исследований по проблемам становления компетенций (личностно-профессиональных качеств), выполняемых ранее [5]. Перспективы исследования - разработка многомерных моделей становления конкурентоспособной личности в условиях единой (для обучающегося) образовательной метасреды.
Исследование выполнено при финансовой поддержке Кубанского научного фонда в рамках научного проекта № 1111Н-21.1/44.
ЛИТЕРАТУРА
1. Игнаткина А.Л. Использование фреймового моделирования в процессе изучения английского языка / А.Л. Игнаткина, Т.С. Зотеева // Ярославский педагогический вестник. - 2019. - № 3 (108). - С. 54-61.
2. Кудаков О.Р. Структура командной компетенции / О.Р. Кудаков, В.А. Данилов, Г.У. Ма-тушанский // Казанский педагогический журнал. - 2021. - № 2. - С. 81-87.
3. Темняткина О.В. Ситуационные задачи как средство аутентичной оценки профессиональных компетенций педагога / О.В. Темняткина // Среднее профессиональное образование. -2020. - № 9 (301). - С. 36-41.
4. Филоненко В.А. Моделирование процесса формирования умений профессиональной самоорганизации у будущих педагогов / В.А. Филоненко, В.А. Петьков // Вестник Адыгейского государственного университета. Серия 3: Педагогика и психология. - 2014. - № 3 (143). - С. 93-99.
5. Шапошникова, Т. Л. Диагностика компетенций и личностно-профессиональных качеств студентов на основе инфометрии / Т. Л. Шапошникова, В.В. Вязанкова, Т.Г. Тедорадзе // Ученые записки университета им. П.Ф. Лесгафта. - 2020. - № 10 (188). - С. 428-435.
6. Klavans, R. Research portfolio analysis and topic prominence / R. Klavans, K. Boyack // Journal of Informetrics. - 2017. - Vol. 11, No/ 1. - P. 1158-1174.
7. Reyes, G.E. A Mathematical and Conceptual Model Regarding Social Inclusion and Social Leverage / G.E. Reyes, M. Govers, D. Ruwaard // Mediterranean Journal of Social Sciences. - 2018. -Vol. 9, No. 3. - P. 9-16.
REFERENCES
1. Ignatkina, A.L. and Zoteeva, T.S. (2019), "Use of Frame Modeling in Studying English", Yaroslavl pedagogical bulletin, Vol. 108, No. 3, pp. 54-61.
2. Kudakov, O.R., Danilov, V.A. and Matushanskiy, G.U. (2021) "The structure of team competence", Kazan pedagogical journal, No. 2, pp. 81-87.
3. Temnyatkina, O.V. (2020), "Situational tasks as a means of authentic assessment of professional competencies of a teacher", Journal of Secondary Vocational Education, Vol. 301, No. 9, pp. 36-41.
4. Filonenko V.A. and Petkov V.A. (2014), "Modeling of the process of formation of professional self-organization skills of future teachers", The Bulletin of the Adyghe State University. Series «Pedagogy and Psychology», No. 3, Vol. 143, pp. 93-99.
5. Shaposhnikova, T.L., Vyazankova, V.V. and Tedoradze, T.G. (2020), "Diagnostics of students' competencies and personal and professional qualities based on infometry", Uchenye zapiski universiteta im. P.F. Lesgafta, Vol. 188, No. 10, pp. 428-435.
6. Klavans, R. and Boyack, K. (2017), "Research portfolio analysis and topic prominence", Journal of Informetrics, Vol. 11, No. 1, pp. 1158-1174.
7. Reyes, G.E., Govers, M. and Ruwaard, D. (2018), "A Mathematical and Conceptual Model Regarding Social Inclusion and Social Leverage", Mediterranean Journal of Social Sciences, Vol. 9, No 3, pp. 9-16.
Контактная информация: tedoradze.t@mail.ru
Статья поступила в редакцию 30.07.2022
УДК 796.015.686
РАСЧЕТНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ В ГАРВАРДСКОМ СТЕП-ТЕСТЕ КАК СРЕДСТВО ЭКСПРЕСС-КОНТРОЛЯ ЗА СОСТОЯНИЕМ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ ЗАНИМАЮЩИХСЯ СПОРТОМ И ОЗДОРОВИТЕЛЬНОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРОЙ Нина Петровна Щеменок, Ирина Павловна Космина, кандидат педагогических наук, доцент, Российский государственный университет физической культуры, спорта, молодежи и туризма, Москва
Аннотация
Совокупное применение контроля за динамикой частоты сердечных сокращений и артериального давления в гарвардском степ-тесте является простым, доступным в полевых условиях методом экспресс-контроля за состоянием сердечно-сосудистой системы людей, занимающихся оздоровительной физической культурой. Представлен ряд расчетных показателей, незаслуженно недооцененных в российских исследованиях, также разработан собственный ряд расчетных показателей для анализа результатов степ-теста. Выделен ряд наиболее информативных показателей. Разработанная методика экспресс-контроля за состоянием сердечно-сосудистой системы была апробирована на различных группах испытуемых. Данный метод может применяться как на этапе первичной диагностики, так и для оценки эффективности тренировочной программы. Расчетные показатели, оценивающие влияние нагрузки на сердечно-сосудистую систему как со стороны ЧСС, так и со стороны АД в совокупности являются более информативными, чем каждый из них в отдельности, и позволяют проследить разницу в механизмах адаптации ССС к нагрузке.
Ключевые слова: Гарвардский степ-тест, коэффициент экономичности кровообращения, оздоровительная тренировка, сердечно-сосудистая система, произведение частоты сердечных сокращений и систолического артериального давления - Rate Pressure Product.
DOI: 10.34835/issn.2308-1961.2022.7.p407-411
CALCULATED INDICATORS IN THE HARVARD STEP TEST AS A MEANS OF EXPRESS CONTROL OVER THE STATE OF THE CARDIOVASCULAR SYSTEM OF THOSE INVOLVED IN SPORTS AND HEALTH-IMPROVING PHYSICAL
CULTURE
Nina Petrovna Shchemenok, Irina Pavlovna Kosmina, the candidate of pedagogical sciences, docent, Russian State University of Physical Culture, Sports, Youth and Tourism, Moscow
Abstract
The combined use of control over the dynamics of heart rate and blood pressure in the Harvard step test is a simple, accessible method of express control over the state of the cardiovascular system in fitness. A number of calculated indicators are presented that are undeservedly underestimated in Russian studies, and our own set of calculated indicators for analyzing the results of the step test is also developed. A number of the most informative indicators have been identified. The developed method of express control over the state of the cardiovascular system was tested on various groups of subjects. This method can be used both at the stage of primary diagnosis and for evaluating the effectiveness of a training program. Calculated indicators evaluating the effect of load on the CVS from both heart rate and blood pressure in
