CC BY
51
УДК 378.6:331.101.4
СИСТЕМНО-ОРИЕНТИРОВАННОЕ УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ ПО ТЕХНИЧЕСКИМ ДИСЦИПЛИНАМ З.С. Сазонова
Кафедра инженерной педагогики,
Московский автомобильно-дорожный институт, г. Москва
Представлена членом редколлегии профессором Н.П. Пучковым
Ключевые слова и фразы: качество образования; педагогическая технология; системно-ориентированное управление; таксоны; учебный модуль; функционально-сетевой мониторинг; функциональная систематика.
Аннотация: Рассматривается функционально-сетевой мониторинг процесса обучения в качестве подсистемы, управляющей качеством подготовки специалистов по техническим дисциплинам при использовании системной педагогической технологии, ориентированной на получение функционально-завершенных результатов учебной деятельности на каждом учебном занятии.
Введение
В настоящее время управление качеством высшего образования рассматривается как стратегия развития высшей школы России в XXI веке. К числу основных принципов стратегии развития качества образования относится единство высшей школы, науки, промышленности и культуры.
Современная философия развития многомерного качества вуза связана с повышением уровня удовлетворения запросов потребителя (студента, преподавателя, предприятия, общества) и уровнем готовности выпускника вуза к эффективной профессиональной деятельности с учетом ожиданий множества разных групп потребителей со своими индивидуальными запросами. «Конкурентоспособность вуза на рынке образовательных услуг определяется его способностью гарантировать качество образования - как самого процесса, так и его результата. Это означает не только и не столько соответствие образовательным стандартам, сколько соответствие потребностям общества и обеспечение конкурентоспособности выпускника на рынке труда. Непрерывное образование, вызванное необходимостью приспособления человека к новым быстроизменяющимся технологиям, привело к несостоятельности прежних систем обучения. Назрела объективная необходимость перехода от «обучения профессии» к «обучению обучению», что требует изменения образовательных технологий» [1].
Технические дисциплины являются междисциплинарными. Для успешного решения сложных научно-методологических задач повышения качества образования необходимо выделить перспективные подходы к развитию мониторинга технологий на основе применения междисциплинарных обратных связей «обучающийся - обучающий». Мониторинг традиционного обучения осуществляется в процессе систематического диалога «студент - преподаватель», в результате которого студент исправляет сделанные ошибки и корректирует свой ответ. В результате дифференцированная оценка работы, выполненной обучающимся, по-
вышается. Однако многолетний опыт использования традиционной технологии мониторинга доказал невозможность его эффективной реализации при временных затратах, предусмотренных учебными программами. Мониторинг, как необходимый элемент процесса обучения, станет действенным средством управления качеством обучения, если он будет неотъемлемым сущностным свойством самой образовательной технологии, соответствующим актуальным потребностям всех участников педагогического процесса. Реализация «онлайнового» мониторинга технологии подготовки по техническим дисциплинам требует преобразования описательных подходов к представлению содержания обучения в формализованные. Решение этой задачи позволит ориентировать процесс изучения технических дисциплин на формирование «продукции» - функционально-завершенных объектов автоматизированного проектирования.
Молодой специалист будет конкурентоспособен на современном рынке труда, если уровень формируемой в процессе профессионально-ориентированной (контекстной) подготовки будущего инженера соответствует его готовности к самостоятельному качественному решению реальных многокритериальных производственных задач. Качественное решение проблемы предполагает достижение научно-обоснованного компромисса между требованиями заказчика (в учебном процессе - преподавателя) и возможностями разработчика (студента). Для обеспечения надежности подготовки выпускников технических вузов к успешной инновационной инженерной деятельности необходимо диагностировать («отслеживать») динамику уровня их компетенций и управлять процессом его повышения за счет использования возможностей гибкой педагогической технологии. Прогнозируемая высокая эффективность инновационного личностно-ориентированного обучения, нацеленного на совместное выполнение субъектами образования проектирования, апробации и сопровождения объектов интеллектуальной инженерной деятельности мотивирует преподавателей к решению актуальной задачи инженерной педагогики - разработке адекватных педагогических технологий.
Функционально-сетевой мониторинг технологии подготовки по техническим дисциплинам как орган управления ее качеством
Современная концепция развития высшего образования рассматривает его качество как функцию качества взаимодействующих составных частей всей образовательной системы, в том числе образовательных технологий и их инструментария, основу которого составляют учебно-методические материалы. Интенсивные высокоэффективные образовательные технологии требуют обеспечения новыми учебно-методическими материалами, разрабатываемыми с учетом гарантированного достижения заданного качества в условиях реального учебного процесса на протяжении полного жизненного цикла педагогической технологии в целом и ее инструментария. Дидактические характеристики учебных материалов должны соответствовать особенностям образовательной технологии. Целевая функция изучения конкретной дисциплины может являться основой для разработки требований к учебно-методическим материалам как инструменту педагогической технологии.
Задача преподавателя состоит в том, чтобы уже на уровне проектирования процесса подготовки по дисциплине обеспечить диагностичное задание целей, довести формулировку целей обучения до такой степени конкретности, при которой они начинают эффективно «работать» на реальный учебный процесс. Описание целей должно однозначно определять ожидаемый в процессе обучения результат - измеряемое изменение уровня знаний и умений студентов. Оно должно быть известно и понятно каждому студенту.
В настоящей статье обсуждается педагогическая технология системного обучения, которая ориентирована на повышение качества подготовки по техниче-
ским дисциплинам и основана на проектно-созидательном подходе. Диагностируемые цели дидактического процесса, реализуемого по системно-ориентированной технологии, - это функционально-завершенные результаты личностной деятельности каждого студента, полученные в течение учебного времени, предусмотренного графиком учебной работы. Функционально-завершенный результат деятельности - это выполненное в полном объеме индивидуальное профессиональноориентированное учебное задание, которое можно рассматривать как учебный проект. Качество выполнения проекта оценивается по критерию соответствия многократно апробированному аналогу (стандарту).
При использовании разработанной технологии профессионально-ориентированная подготовка студентов осуществляется в процессе выполнения ими проектирования, моделирования и анализа различных решений реальных многофакторных технических задач. Для реализации технологии, ориентированной на получение функционально-завершенных результатов учебной деятельности по техническим дисциплинам, потребовалась разработка специального электронного учебно-методического инструментария. Обеспечение заданного качества учебнометодических материалов предусматривалось на этапе проектирования.
Генерация междисциплинарного содержания и формирование таксономической структуры электронных учебных материалов осуществлялись с целью повышения качества обучения за счет создания условий для обеспечения функционально-сетевого мониторинга эффективности технологии самоподготовки, самообучения и саморазвития субъектов педагогического процесса.
Одной из идей Болонского процесса, получивших развитие в последние годы, является студенто-центрированная направленность образовательного процесса. Ее практическая реализация возможна только при освоении такой методологии проектирования качества образования, когда все этапы процесса образования и его результаты (компетентностный подход) становятся важнейшими структурными элементами в прозрачных системах высшего образования [2]. В выполненной нами работе [3] используется функциональное описание, которое позволяет в сжатой форме представить процесс подготовки по любой дисциплине. Функциональная модель сложной системы с учетом основных понятий системотехники [4] может быть представлена в виде следующего функционального соотношения:
НС [С] ПС, (1)
где надсистема, система и подсистема обозначены, соответственно, символами «НС», «С» и «ПС».
В соответствии с логикой такого представления функциональная модель системы подготовки по технической дисциплине выглядит следующим образом:
НПОД [СПОД] ППОД. (2)
Содержание надсистемы, системы и подсистемы формируется в электронном виде. При этом обеспечивается его полная «прозрачность» для всех заинтересованных пользователей: руководителей учебных заведений; преподавателей и студентов; субъектов, обучающихся в системе непрерывного образования; представителей науки, производства и контролирующих органов. Обращение к гиперссылке при нажатии на любой символ функционального соотношения, отображающего учебный процесс, «открывает» содержание любого этапа процесса подготовки, представленного на естественном языке в соответствующем элементе гипертекста, имеющего таксономическую структуру.
Содержание учебной информации рассчитано на продуктивную познавательную деятельность учащихся. В содержании отбираемого материала заложены потенциальные возможности использования в процессе обучения таких организационных форм, методов и приемов, которые максимально способствуют активному овладению учащимися всеми компонентами содержания образования, развитию его творческих способностей, стремления к самостоятельному добыванию
знаний. При этом создаются необходимые предпосылки для реализации дидактического принципа сознательности, активности и самостоятельности учащихся в обучении, вовлечения их в проблемно-поисковую деятельность. Знания служат умениям и являются основой умений. Структурирование учебного материала, относящегося к каждому занятию, осуществляется в соответствии с принципом: каждый элемент структуры будет использован как для формирования научных знаний, так и умений, определенных целями занятия. Т аксономическая структура электронных учебных материалов создает условия для осуществления функционально-сетевого мониторинга технологии обучения, ориентированной на получение обучающимися функционально-завершенных результатов учебной деятельности.
Разработанная и внедренная в учебный процесс системная технология, ориентированная на получение функционально-завершенных результатов учебной деятельности на каждом занятии, генетически наследует многие черты широко известных инновационных педагогических технологий. Интегрируя в структуру новой системы характерные признаки контекстного, проблемного, проективного, программированного подходов, она сохраняет и многие элементы информационно-репродуктивной технологии. Однако, наряду с «классическими» составляющими, технология обучения, ориентированная на последовательное повышение качества подготовки по техническим дисциплинам при выполнении индивидуальных проектов, имеет свои отличительные особенности и связанные с ними новые продуктивные возможности. Главная из них - осуществление квазинепре-рывного функционально-сетевого мониторинга динамики процесса повышения качества учебных продуктов, последовательно выполняемых на различных занятиях компонентов целостных технических проектов.
Мониторинг, реализуемый с «шагом дискретности» в одно учебное занятие, по-существу, является мониторингом самой технологии обучения, обеспечивая ей высокую чувствительность и гибкость. Описание проекта обучения в функциональном виде и электронная форма представления всех учебно-методических материалов, обеспечивающих подготовку по дисциплине, позволяют осуществлять мониторинг в процессе творческого диалога студентов с преподавателем как при непосредственном, так и при удаленном доступе к нему. Возможность проведения фронтального мониторинга в режиме реального времени учебного занятия обусловлена несколькими сущностными особенностями разработанной педагогической технологии. Они создают условия, необходимые для выполнения всеми студентами во время учебного занятия диагностируемых индивидуальных заданий, обсуждения полученных результатов с преподавателем и их последующей корректировки в процессе повышения качества и доведения до функциональнозавершенного вида.
Особенности системно-ориентированной технологии обучения
К сущностным характеристикам рассматриваемой технологии относятся следующие позиции.
1 Интеграция образовательных, научных и производственных технологий.
2 Адаптация идей и методов функциональной систематики к процессу обучения [4].
3 Функциональные описания процессов обучения в рамках целой дисциплины, отдельного учебного модуля и каждого учебного занятия, ориентирующие студентов на целенаправленную деятельность.
4 Таксономическое представление всех учебно-методических материалов, необходимых и достаточных для выполнения любого учебного задания.
5 Структурная организация подготовки по дисциплине в виде нескольких системных методических модулей, включающих 5 - 6 занятий по отдельной теме или разделу.
6 Использование на всех занятиях каждого модуля единого инвариантного подхода к работе с учебной и научной электронной информацией, представленной в таксонах учебно-методического комплекса.
7 Выделение преподавателем общих для всех занятий модуля системных целей (целевых функций). Интегральный «образ» достигаемых целей формируется к завершающему занятию учебного цикла (модуля). На различных занятиях учебного цикла последовательно формируются отдельные фрагменты («проекции») этого образа, а их интеграция осуществляется при осуществлении каждым студентом своего профессионально-ориентированного проекта.
8 Значительные изменения структурных обязанностей преподавателя. В рамках учебного занятия при дистанционной или открытой формах обучения он выполняет функции учебного и научного консультанта по выполняемым проектам. В этом случае обязанности «транслятора знаний» в учебном процессе автоматически «снимаются». Подготовка информации и описание методик работы с ней осуществляется преподавателем заранее, в процессе его учебно-методической, научно-исследовательской и научно-методической работ. Эта деятельность является интеллектуально, творчески и духовно насыщенной и представляет собой процесс непрерывного профессионально-педагогического и личностного развития преподавателя, повышения уровня его социально-профессиональной компетентности. При традиционной аудиторной форме организации учебных занятий преподаватель частично сохраняет элементы деятельности информационнорепродуктивного характера, но они играют уже не основную, а вспомогательную роль.
9 Принципиальные изменения в структуре и содержании деятельности учения: именно они, самостоятельное творческое учение и саморазвитие, становятся стержневыми составляющими процесса подготовки по технической дисциплине. При изучении учебного материала студент не может оставаться пассивным. В соответствии с инвариантным подходом к работе с новой информацией, он должен систематизировать ее, используя подготовленную преподавателем и инвариантную по структуре «заготовку» для заполнения информационной базы предсказательных решений (БПР), необходимой для моделирования альтернативных вариантов разрешения многоаспектной технической задачи. Отбор тех междисциплинарных факторов (аспектов), которые имеют отношение к достижению учебных целей модуля - это серьезная творческая задача, которая решается преподавателем при проектировании учебного процесса на основе использования опыта его научной и преподавательской работы, а также интуиции и прогностических возможностей. Научно-обоснованная количественная оценка взаимосвязей между целями учебного модуля и междисциплинарными «факторами влияния» должна быть дана каждым студентом самостоятельно при выполнении им систематизации и «сжатии» учебного материала в БПР. Внешне база предсказательных решений выглядит как морфологическая таблица. В верхней горизонтальной строке таблицы располагают целевые функции, а в первом левом столбце -междисциплинарные факторы, являющиеся «определителями» целевых функций. В каждой ячейке заполняемой БПР студент размещает число - выраженную в относительных единицах количественную оценку связи рассматриваемой целевой функции и соответствующего междисциплинарного фактора. Функциональная маркировка таксонов междисциплинарной информации в электронной БПР позволяет обучающимся, используя гиперссылки, открыть содержание соответствующего таксона и, изучив его, дать научно-обоснованную количественную оценку (в относительных единицах) его значимости. База предсказательных решений дополняется данными конкретного выданного преподавателем задания (требования заказчика) и учебными экспертными оценками индивидуальной для каждого студента условной трудоемкости (стоимости) учета разных междисциплинарных факторов и целевых функций (возможности разработчика), которые могут быть использованы при выполнении технического проекта. Использование
инвариантных алгоритмов математической обработки информации полученной базы предсказательных решений позволяет осуществить процесс моделирования различных вариантов решения стоящей перед студентом (разработчиком) задачи. На основе анализа альтернативных вариантов в процессе диалога заинтересованных сторон осуществляется выбор решения, удовлетворяющего и заказчика, и разработчика. Это решение является основой для выполнения расчетнографической части задачи, а ее последующее совместное обсуждение (иногда требуется сделать несколько «итераций») позволяет получить функционально-завершенный результат, констатирующий достижение запланированного качества «продукта». Качество подготовки специалистов с высшим образованием - это сбалансированное соответствие подготовки специалистов с высшим образованием (как результата и как процесса) многообразным потребностям (государства, общества, личности), целям, требованиям, нормам, стандартам [5].
10 Интеграция фундаментальной и практической профессионально-ориентированной подготовки.
11 Наличие электронных учебно-методических комплексов.
12 Повышение качества образования включает совокупность процедур, при которых осуществляется переход от базового уровня технологии, обеспечивающего требования государственного образовательного стандарта, к более высокому уровню. Сущность перехода с базового уровня технологии на более эффективный уровень заключается в использовании современного набора системно-ориентированных методик обучения, дополненных электронными учебными материалами, компьютерными способами представления информации, как при непосредственном, так и при удаленном доступе обучающегося и обучающего. При этом повышаются требования обучающих к усвоению обучающимися содержания учебного материала, к формированию знаний, умений, навыков при введении более сложных понятий, явлений, при формировании количественного представления процессов в виде моделей предсказательных решений.
Выводы
Система функционально-сетевого управления качеством подготовки студентов по техническим дисциплинам апробирована и внедрена в учебный процесс МАДИ (ГТУ) и МГТУ им. Н.Э. Баумана. Результаты, полученные при использовании системно-ориентированного мониторинга в качестве той подсистемы технологии, которая ответственна за управление качеством результатов учебной деятельности студентов, показали его эффективность. Использование научнообоснованных инвариантных подходов к решению многофакторных задач позволило студентам за каждый учебный цикл выполнять на порядок большее число заданий (по сравнению с традиционным подходом к организации учебного процесса) при мотивированном повышении оценки индивидуальной деятельности. Освоенные в процессе обучения обобщенные методы решения сложных технических задач позволили студентам во время прохождения производственной практики успешно использовать их при решении интеллектуально емких реальных производственных проблем.
Подготовленный к печати учебник авторов В.В. Ищенко и З.С. Сазоновой «Методология генерации-апробации-сопровождения содержания учебных материалов для высшего профессионального образования» сертифицирован Независимым Комитетом сертификации учебных материалов Национального Фонда подготовки кадров (НФПК) в качестве базового учебника. На базе МГТУ им. Н. Э. Баумана в ноябре - декабре 2005 года была проведена стажировка преподавателей технических дисциплин МГТУ им. Н.Э. Баумана и МАДИ (ГТУ) по проблеме подготовки электронных учебных материалов в соответствии с представленной в настоящей работе идеологией.
1 Геворкян, Е. E-learning в экономике, основанной на знаниях / Е. Геворкян // Высшее образование в России, № 1, 2006. - С. 114-118.
2 Селезнева, Н.А. Инновационные работы в отечественной высшей школе по проблемам качества высшего образования и Болонский процесс / Н.А. Селезнева // Управление качеством высшего профессионального образования: теория, методология, организация, практика. Коллективная монография под научн. ред. А.И. Субетто. - СПб.: Смольный институт РАО; Кострома: Изд-во КГУ, 2005. -Том 1. - С. 43 - 68.
3 Ищенко, В.В. Функционально-сетевые модели компетентностного подхода для описания интеграции образования, науки, производства / В.В. Ищенко, З.С. Сазонова. - М.: Исследовательский Центр проблем качества подготовки специалистов, 2004. - 50 с.
4 Бреховских, С.М. Функциональная компьютерная систематика материалов, машин, изделий и технологий / С.М. Бреховских, А.П. Прасолов, В.Ф. Соли-нов. - М.: «Машиностроение», 1995.
5 Селезнева, Н.А. Качество высшего образования как объект системного исследования / Н. А. Селезнева. - М.: Исследовательский Центр проблем качества подготовки специалистов, 2002. - 95 с.
System-Oriented Quality Control over Training in Technical Subjects
Z.S. Sazonova
Department of Engineering Pedagogics,
Moscow Automobile Road Institute
Key words and phrases: quality of education; pedagogical technology; system-oriented control; taxons; study module; functional-net monitoring; functional systematics.
Abstract: The paper deals with functional-net monitoring of educational process as a sub-system controlling the quality of specialists’ training in technical subjects when using systematic pedagogical technology oriented at obtaining functional complete results of learning at every lesson.
Systemausgerichtete Steuerung von der Qualitat der Vorbereitung nach den technischen Disziplinen
Zusammenfassung: Im vorliegenden Artikel wird das funktionelle
Netzmonitoring des Prozesses der Ausbildung als die Systemgruppe, die der Qualitat der Vorbereitung der Fachmanner nach den technischen Disziplinen bei der Nutzung der systempadagogischen Technologie verwaltet, betrachtet. Dieses System wird auf das Erhalten ist der Ergebnisse der Lehrtatigkeit auf jeder Lehrbeschaftigung aufgerichtet.
Gestion systemique orientee de la qualite de la formation d’apres les disciplines techniques
Resume: Dans le present article est examine le monitoring fonctionnel de reseau du processus de l’enseignement en qualite du sous-systeme gerant la qualite de la formation des specialistes des disciplines techniques avec l’emploi de la technologie pedagogique systemique orientee sur l’obtention des resultats finis fonctionnels de l’activite d’etudes a chaque legon.
