Моделирование процесса формирования
профессиональных компетенций при реализации в обучении компетентностного подхода
Ключевые слова: компетентностный подход, моделирование, компетенция, факторы, метод регрессионный анализа.
Key words: competent approach, simulation, a competence, the factors, the method of regression analysis.
Необходимость прогнозирования результатов обучения требует разработки моделей воспроизводящих учебный процесс. В статье предлагается подход позволяющий моделировать процесс обучения при реализации компетентностного подхода.
Necessity of forecasting the results of studying need a development of the models reproducing the educational process. In the article the method permitting to develop the educational process in the time of realization of competent approach is produced.
Моделирование сложных систем часто вызывает трудности, обусловленные наличием множества целей и неясностью количественного выражения этих функций. Процесс обучения - не исключение, он трудно поддается формализации не позволяя прогнозировать состояние системы в будущем от избираемой стратегии управления. Переход военного образования на реализацию компетентностного подхода вызывает необходимость получения такого прогноза.
Вероятность освоения профессиональной компетенции обучающимся обусловливается факторами:
– воздействием внешней среды – U?;
– объемом и сложностью учебной информации в k-ой дисциплине – I?;
– методикой предъявления учебной информации – M.
Под воздействием внешней среды U? понимается: влияние условий обучения – UО; психические способности обучающегося – PV0; психофизиологическое состояние обучающегося в момент времени подготовки t – PSt (рисунок 1). Вероятность освоения компетенции определяется как функция от вышеперечисленных факторов.
Построение модели оперативно-тактической (тактической) подготовки (ОТ(Т)П) офицеров реализующего компетентностный подход рекомендуется осуществлять по этапам:
1. Формулирование задачи моделирования в соответствии со структурой и этапами ОТ(Т)П офицеров в вузах, содержанием подготовки.
2. Построение концептуальной модели ОТ(Т)П офицеров реализующей компетентностный подход.
3. Установление математической зависимости между результатом обучения и факторами влияющими на ОТ(Т)П офицеров в вузах.
Рисунок 1 – Формализованная схема процесса оперативно-тактической (тактической) подготовки
Выявление факторов оказывающих влияние на вероятность освоения компетенции обучающимся, определение их «веса» и ранжирование проводилось на основе групповой экспертной оценки, результаты которой представлены в таблице 1.
Задачей моделирования является оценка состояния обучающегося (степень освоения компетенции) в зависимости от величин различных факторов, оказывающих влияние на процесс ОТ(Т)П офицеров.
Таблица 1 – Факторы, оказывающих влияние на вероятность освоения компетенции, их веса и ранги
С целью определения перечня показателей процесса обучения, знание закона изменения которых необходимо для оценки эффективности ОТ(Т)П, проводится группировка факторов, определяющих:
– воздействие внешней среды
(1)
– количество и качество предъявляемой учебной информации
(2)
– методику предъявления учебной информации в процессе ОТ(Т)П
(3)
Дидактическая задача обучения рассматривается как ситуация, складывающаяся в педагогической системе и заключающаяся в необходимости перевода обучающегося из одного состояния обученности – S0 в другое (заданное) – Si. При этом под педагогической системой понимается взаимосвязанная и взаимообусловленная совокупность следующих основных элементов: обучающегося, преподавателя, среды, содержания и целей подготовки.
Обучение рассматривалось как процесс преобразования обучающимся учебной информации I’ под воздействием управляющих воздействий (методических приемов) M в условиях воздействия внешних факторов U? в свое состояние Рt (рисунок 2).
Рисунок 2 – Схема концептуальной модели оперативно-тактической
(тактической) подготовки офицеров
Вероятность освоения компетенции в зависимости от различных факторов рассматривается как функция подготовки, которая в процессе обучения изменяется стохастически и может принимать тот или иной конкретный вид, заранее неизвестно, какой именно. Получение совокупности реализаций случайной функции Р(xji) осуществлялось по результатам групповой экспертной оценки влияния различных факторов (хj) на вероятность освоения компетенций обучающимся Р(xj) и представлены в таблице 2.
Таблица 2 – Матрица вероятностей освоения обучающимися компетенции в зависимости от уровня влияния различных факторов
Полученные экспериментальные зависимости апроксимировались вычисления коэффициентов полинома вида:
(7)
Коэффициенты могут быть получены применением метода наименьших квадратов который можно реализовать используя функцию ЛИНЕЙН программы Excel из пакета программ Microsoft Office 2007.
Уравнения регрессии вероятности освоения компетенций, от уровня влияющих факторов:
– психофизиологическое состояние обучающегося
P(x1)=0,0527+0,57338x1–0,03208x12+0,013344x13–0,00172x14+0,00007x15; (8)
– методика преподавания
P(x2)=0,0687+0,10226x2–0,0007x22+0,0013x23–0,0003x24+0,000017x25; (9)
– способности обучающегося
P(x3)=0,0627–0,00498x3+0,00204x32–0,0001x33+0,00015x34–0,000008x35; (10)
– сложность (информативность) занятия
P(x4)=0,5107–0,12098x4–0,05188x42–0,0108x43+0,0009x44–0,000024x45; (11)
– уровень начальной подготовки обучающегося по изучаемой теме –
P(x5)=0,0913–0,0314x5+0,02696x52–0,00634x53+0,00073x54–0,000029x55; (12)
– качество средств обучения
P(x6)=0,1307+0,0149x6–0,01913x62–0,0045x63+0,00038x64–0,000012(x6)5; (13)
– связь изучаемого материала с предыдущими занятиями
P(x7)=0,476–0,151x7+0,0538x72+0,0103x73+0,00095x74–0,00003x75; (14)
– обеспечение изучаемым материалом формируемой компетенции
P(x8)=0,44–0,1241x8+0,0391x82–0,0078x83+0,0008x84–0,00003x85. (15)
Определение суммарной вероятности освоения компетенции обучающимся определяется по зависимости
, (16)
где k – общее количество факторов.
Используя модель можно изменяя значения влияющих факторов прогнозировать результат обучения при реализации компетентностного подхода.
Список литературы:
1. Стрижов В.В., Крымова Е.А. Методы выбора регрессионных моделей. М.: ВЦ РАН, 2010. 60 с.
2. Дрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. М.: Издательский дом «Вильямс», 2007. – 366 с.
3. Вентцель Е.С., Овчаров Л.А. Теория вероятностей и её инженерные приложения. М.: Наука, 1988. – 282 с
< Назад
Вперед >
Содержание