Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Теоретические основы и практика использования адаптивных технологий обучения в профессиональной подготовке студентов педагогического вуза Власова Елена Зотиковна

Теоретические основы и практика использования адаптивных технологий обучения в профессиональной подготовке студентов педагогического вуза
<
Теоретические основы и практика использования адаптивных технологий обучения в профессиональной подготовке студентов педагогического вуза Теоретические основы и практика использования адаптивных технологий обучения в профессиональной подготовке студентов педагогического вуза Теоретические основы и практика использования адаптивных технологий обучения в профессиональной подготовке студентов педагогического вуза Теоретические основы и практика использования адаптивных технологий обучения в профессиональной подготовке студентов педагогического вуза Теоретические основы и практика использования адаптивных технологий обучения в профессиональной подготовке студентов педагогического вуза Теоретические основы и практика использования адаптивных технологий обучения в профессиональной подготовке студентов педагогического вуза Теоретические основы и практика использования адаптивных технологий обучения в профессиональной подготовке студентов педагогического вуза Теоретические основы и практика использования адаптивных технологий обучения в профессиональной подготовке студентов педагогического вуза Теоретические основы и практика использования адаптивных технологий обучения в профессиональной подготовке студентов педагогического вуза
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Власова Елена Зотиковна. Теоретические основы и практика использования адаптивных технологий обучения в профессиональной подготовке студентов педагогического вуза : Дис. ... д-ра пед. наук : 13.00.08 : СПб., 1999 412 c. РГБ ОД, 71:00-13/203-X

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. КОНЦЕПЦИ Я АДАПТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ОБУЧЕНИЯ СТУДЕНТОВ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ВУЗА

1.1 Особенности современной профессиональной подготовки студентов педагогического вуза 31

1.2 Научно-педагогический анализ технологий обучения и их значение для профессиональной подготовки студентов 68

1.3 Адаптивная технология обучения как средство оптимизации управления профессиональным образованием 92

1.4 Концепция адаптивной технологии обучения 113

1.5 Информационные критерии оценки результативности использования адаптивных технологий обучения в профессиональной подготовке студентов 148

1.6 Использование развивающего потенциала информатики как средства для проектирования адаптивных технологий обучения 156

ВЫВОДЫ 178

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОЗДАНИЯ АДАПТИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ОБУЧЕНИЯ СТУДЕНТОВ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ВУЗА

2.1 Междисциплинарность - содержательная основа целостной

профессиональной подготовки студентов педагогического вуза... 181

2.2 Использование искусственного интеллекта и его методов как интегрирующего и адаптивного средства профессионального з становления будущего учителя 187

2.3 Проектирование адаптивной технологии обучения с учетом жизненного цикла интеллектуальных систем и ее анализ в аспекте профессиональной направленности 208

ВЫВОДЫ 230

ГЛАВА 3. ПРАКТИКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АДАПТИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ В ПРОЦЕССЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ СТУДЕНТОВ

3.1 Конструирование баз знаний - активный метод профессионального саморазвития студентов педагогического вуза 232

3.2 Использование динамической модели управления обучением для баз знаний в ее значение в профессиональной подготовке студентов 239

3.3 Повышение операциональности профессиональных знаний студентов на основе совместной деятельности с экспертом 269

3.4 Результаты опытно-экспериментальной работы по использованию адаптивной технологии обучения в профессиональной подготовке студентов педагогического вуза 299

ВЫВОДЫ 317

ГЛАВА 4. ИННОВАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ СОЗДАНИЯ АДАПТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ОБУЧЕНИЯ

4.1 Педагогический инжиниринг адаптивных технологий обучения.. 319

4.2 Организационно-педагогическая характеристика процесса создания и использования адаптивной технологии обучения (на примере дисциплины предметного блока) 328

4.3 Оценка результативности использования адаптивной технологии обучения дисциплине предметного блока 356

Выводы 366

Заключение 368

Список литературы 373

Приложения 403

. class1 КОНЦЕПЦИ Я АДАПТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ОБУЧЕНИЯ СТУДЕНТОВ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ВУЗА class1

Введение к работе

Актуальность исследования. Современная высшая школа переживает период реформ, обусловленных переходом к новой образовательной парадигме, приоритетами которой являются интересы личности, адекватные тенденциям интенсивного развития общества. Осуществляемые преобразования определяют появление новых целей высшего образования. Эти цели заключаются в достижении такого уровня образованности отдельной личности и общества в целом, который обеспечивает решение жизненно важных задач. Особая ответственность за ускоренную подготовку специалистов образования с требуемыми профессиональными качествами ложится на высшую педагогическую школу, т.к. именно здесь получают профессиональное образование будущие учителя - основной интеллектуальный ресурс общества.

Бурные темпы развития современного общества, его динамизм и изменчивость делают необходимым осуществлять подготовку учителей с "двойным опережением" (Г.Бордовский). В связи с этим появляется проблема поиска педагогических инноваций, интенсифицирующих процесс их качественной профессиональной подготовки. Одним из перспективных вариантов решения этой проблемы является технологический подход. В его основе оптимизация управления учебной деятельностью студентов с использованием технологий обучения. Эти технологии следует ориентировать на то, чтобы получаемые студентами знания были средством расширения их деятельностных способностей, а также основой для личностной и профессиональной реализации через три вида технологий: информационную, деятельностную и организационную. При синтезе их принято рассматривать как социальные технологии, использование которых в обучении представляется наиболее целесообразным с учетом многофакторной специфики образовательного процесса. Это достаточно гибкие

технологии, в которых принципиально важную роль играет обратная связь, позволяющая адаптироваться к любым условиям. Такая особенность позволяет рассматривать социальные технологии с позиций сложных систем и требует специальных научных исследований, результатом которых должны быть теоретические основы и практические рекомендации по использованию качественно новых инновационных технологий обучения, реализующих как оптимальные механизмы обучения и самообучения с учетом личностной ориентации, так и взаимообусловленное, адаптивное взаимодействие субъектов образовательного процесса. К таким технологиям в работе отнесем адаптивные технологии обучения (АТО). Педагогическая целесообразность широкого внедрения АТО в процесс подготовки студентов педагогических вузов к будущей профессиональной деятельности, с одной стороны, и недостаточная исследование сть выделенных вопросов, с другой стороны, позволяют говорить о своевременности и актуальности диссертационной работы.

Актуальность усиливается тем, что научная мысль вплотную подошла к пониманию тесной взаимосвязи понятий самоорганизация и адаптация через синергетику и ряд вопросов требует проведения теоретических и практических исследований, поскольку:

1) сформулированные на общеметодологическом уровне вопросы возможности применения синергетических идей в обучении пока еще не нашли достаточного и широко представленного отражения в теоретических и практических исследованиях по вопросам совершенствования преподавания конкретных учебных дисциплин в педагогических вузах;

2) существующие работы по вопросам использования достижений синергетики в профессиональной подготовке будущих учителей не систематизированы и не открывают перспектив для прикладных работ применительно к разработке технологий обучения;

3) до настоящего времени отсутствует теоретическое обоснование необходимости и возможности эффективного использования развивающего потенциала информатики и информационных технологий, как средств совершенствования профессиональной подготовки студентов педагогических вузов.

4) технологии обучения, разработанные на основе информатики в педагогических вузах, в большинстве случаев остаются традиционными, не реализующими в практике учебного процесса, механизмы самоорганизации обучаемого и его саморазвития с учетом личностной и профессиональной направленности.

Проблема исследования связана с разработкой теоретических основ и практикой использования адаптивных технологий обучения в профессиональной подготовке студентов педагогического вуза.

Цель исследования: разработка теоретических основ и практики использования адаптивных технологий обучения в профессиональной подготовке студентов педагогических вузов.

Объект исследования: профессиональная подготовка студентов педагогического вуза с использованием инновационных технологии обучения.

Предмет исследования: теоретические основы и практика использования адаптивных технологий обучения в профессиональной подготовке студентов педагогического вуза.

Исходная гипотеза может быть представлена следующими положениями.

1. Инновационные технологии обучения студентов педагогического вуза, ориентированные на междисциплинарную предметную подготовку и отражающие в себе специфику профессионально-педагогической деятельности могут внести существенный вклад в их профессиональную подготовку.

2. Разработку и реализацию инновационной технологии можно проводить с учетом особенностей проектирования систем искусственного интеллек та, личностной ориентации и достижений студентов, а также с учетом оперативной и индивидуально направленной диагностики и коррекции их развития.

3. Продуктивность функционирования адаптивной технологии обучения обеспечивается реализацией совокупности условий, которые способствуют включению студентов в активную и многовариантную учебную деятельность, ориентирующую их на профессиональную подготовку.

4. Результативность использования инновационной технологии обучения может быть определена с помощью критериев, отражающих рост достижений студентов в процессе личностно-профессионального становления.

В соответствии с поставленной целью и выдвинутой гипотезой определены задачи исследования:

1. Определить пути повышения качества профессиональной подготовки студентов педагогического вуза к их будущей учительской деятельности на основе теоретического анализа и опросно-диагностических методов работы с преподавателями высшей школы, с учителями, и со студентами;

2. Исследовать и выявить педагогические возможности технологий как средства оптимизации управления учебной деятельностью студентов в период их профессионального становления в условиях фундаментальной и личностно-ориентированной подготовки.

3. Раскрыть сущностные характеристики и ценности адаптивной технологии обучения; дать рекомендации по их проектированию и практическому использованию на основе установленных принципов.

4. Показать развивающий потенциал информатики на основе теоретического анализа содержания ее предметной области и обосновать возможность ее использования как инструмента для проектирования адаптивных технологий обучения будущих учителей, основываясь на структурно-функциональных и междисциплинарных свойствах этой дисциплины;

5. Разработать адаптивную технологию обучения с учетом жизненного цикла интеллектуальных систем и методом математического моделирования подтвердить, что она содействует профессиональному становлению студентов;

6. Показать возможности использования разработанной адаптивной технологии обучения для преподавания смежных дисциплин на примере дисциплины предметного блока и экспериментально подтвердить ее эффективность для профессиональной подготовки студентов.

7. Предложить инновационный способ создания и освоения адаптивной технологии обучения в виде педагогического инжиниринга;

Теоретико-методологической базой исследования являются:

- философские, социологические, педагогические, психологические идеи о роли общего и профессионального образования, его влиянии на становление человека в современном мире и развитие общества (Н.Г.Алексеев, С.Г. Вершловский, О.Е. Лебедев, Н.Д. Никандров, Л.А. Регуш, В.Д. Шад- риков, В.В. Шапкин, В.А. Якунин);

- концептуальные подходы, раскрывающие особенности современного высшего педагогического образования (Г.А.Бордовский, И.С. Батракова, И.И. Проданов, Н.Ф. Радионова, В.А. Сластенин, Н.Л. Стефанова, А.П. Тряпицына, Н.В. Чекалева);

- исследования, раскрывающие сущность технологий обучения (А.П. Беляева, В.А. Извозчиков М.В. Кларин, В.В. Лаптев, А.Е. Марон, Т.С.Назарова, Н.К. Сергеев);

- системный, личностно-ориентированный, личностно-деятельностный подходы к изучению педагогических явлений (З.И. Васильева, В.И. Да-нильчук, В.П. Зинченко, Н.Ф. Радионова, В.В.Сериков);

- работы, посвященные методологическим основам проектирования и прогнозирования путей развития образовательных систем разного вида

(Е.С.Заир-Бек, В.Ю. Кричевский, В.Е. Радионов, В.Г. Разумовский, Н.Р. Юсуфбекова);

- системный подход к анализу явлений, синергетические представления о развитии сложных систем и систем образования (СП. Капица, Е.Н. Князева, В.Н. Костюк, СП. Курдюмов, Н.Н. Моисеев, И.Пригожин);

- исследования по информатизации педагогического образования (И.Л. Братчиков, В.И. Воробьев, В.А. Извозчиков, Т.Н. Носкова, И.В. Роберт, И.А. Румянцев, В.П. Соломин, А.В. Смирнов).

Логика и основные этапы исследования. Исследование, базируясь на основных принципах дидактики высшей школы, имело следующую логику:

1. Обоснование генеральной линии проблемы исследования, его основной цели и конкретных задач.

2. Обоснование стратегического плана исследования, который включал в себя предварительный, теоретический и экспериментальный этапы:

I. Предварительный этап (1991 - 1994 г.г.) решал следующие задачи:

- изучение массового и передового опыта педагогических вузов по проблеме совершенствования профессионального образования студентов;

- анализ собственного педагогического опыта по профессиональной подготовке будущих учителей;

- анализ литературы по проблеме исследования;

- изучение философско-методологических, педагогических и психологических аспектов проблемы.

II. Теоретический этап исследования (1994 - 1998 г.г.) включал:

- теоретическое обоснование необходимости и целесообразности использования адаптивных технологий обучения для интенсивной профессиональной подготовки студентов педагогического вуза;

- формирование теоретической модели адаптивной педагогической деятельности преподавателя с целью использования обоснованного кооперативного учебного воздействия на студента;

- разработку концепции адаптивных технологий обучения, выявление условий ее успешной реализации и критериев эффективного применения;

- разработку адаптивных технологий обучения, основанных на развивающем потенциале информатики и реализующих интенсивную профессиональную подготовку студентов с учетом их личностной ориентации и социальных потребностей;

- разработку нового содержания учебной дисциплины специализации;

- создание инновационного средства (педагогического инжиниринга) создания адаптивных технологий обучения;

- разработку программных изделий, как составной части адаптивных технологий обучения.

Отмеченные этапы были взаимосвязаны, так как включали в себя разработку теории и методики исследуемой проблемы. III. Экспериментальный этап (1991 - 1999 г.г.) включал подготовку, проведение, математическую обработку и анализ результатов опытно-экспериментальной работы по теме исследования.

Эксперимент был основан на анкетировании, в котором приняли участие учителя различных типов образовательных систем, преподаватели и студенты высшей педагогической школы. Данные анкет были обработаны методом главных компонент.

Методами исследования явились: теоретический анализ в области высшего педагогического образования; математическое моделирование; анализ продуктов профессиональной деятельности преподавателей и студентов высшей школы; педагогический эксперимент по апробации АТО, в ходе которого применялись методы наблюдения, анкетирования, беседы;

количественный и качественный анализ эмпирических данных, полученных в ходе исследования.

База исследования. Опытно-экспериментальная работа проводилась на базе: Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена (факультеты физики, математики, учебная работа с аспирантами университета); Поморского государственного университета им. М.В. Ломоносова (Коряжемское отделение); Международная школа Гер-ценовского университета, гимназия 524 Санкт-Петербурга.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Адаптивная технология обучения представляет собой один из видов инновационных технологий обучения, в которой органично сочетаются: ориентация на междисциплинарную подготовку, отражение специфики многовариантной профессионально-педагогической деятельности, одновременное управление и самоорганизация обучаемых на основе рефлексии. Она опирается на потребности, мотивы, индивидуальные возможности обучаемых и предполагает диалог, сотворчество, оперативное диагностирование личностного развития студентов, использование специальных проблемно-поисковых заданий, ориентированных на развитие профессиональных умений студентов.

2. Адаптивная технология обучения создается с учетом особенностей построения интеллектуальных систем, включает содержательно и процессуально взаимосвязанные и взаимовлияющие этапы. Многократные уточнения учебной деятельности на каждом из этапов определяют циклическую модель структуры работ в его пределах и осуществляются с помощью алгоритмов адаптации, основанных на оперативной диагностике и коррекции личностного уровня развития обучаемого. Использование нелинейной техники организации и управления учебным процессом обеспечивает минимум времени для достижения цели.

3. Профессиональное становление будущего учителя с использованием адаптивной технологии будет успешным при выполнении следующих условий:

- содержание обучения характеризуется наукоемкостью;

- преподаватель включает учебные задачи в контекст профессиональных проблем;

- управление обучением предполагает формирование комплекса резонансных управляющих воздействий на обучаемого с учетом его потребностно-мотивационной сферы;

- учащиеся стремятся к саморазвивающей учебной деятельности;

- используется многообразие методов и форм обучения, соответствующих содержанию и логике образовательного процесса;

- используются информационные технологии;

4. - используются методы искусственного интеллекта и интеллектуальных систем обучения Успешность использования адаптивной технологии обучения определяется с позиций повышения уровня готовности студентов к профессиональной деятельности учителя и характеризуется такими показателями как развитие способности к формированию нового знания, к рефлексии, к многовариантному решению задач, к проектированию своей профессиональной деятельности и умению вступать во взаимодействие с профессиональной средой.

5. Педагогический инжиниринг рассматривается как инновационный способ создания, освоения и распространения адаптивных технологий обучения.

Научная новизна и теоретическая значимость характеризуется следующими результатами:

1. Разработаны теоретические основы адаптивной технологии обучения, включающие раскрытие их сущности, структуры, функций и ценностей для профессиональной подготовки студентов педагогического вуза.

2. Уточнен понятийный аппарат теории и методики профессионального образования (адаптивная технология обучения, адаптивное педагогическое взаимодействие, адаптивная технология обучения с учетом жизненного цикла интеллектуальных систем, резонансное педагогическое управляющее воздействие и т.д.).

3. Обоснован факт повышения результативности подготовки студентов педагогического вуза к их будущей профессиональной деятельности с использованием адаптивных технологий обучения;

4. Определены пути повышения профессиональной компетентности будущего учителя через технологию проектирования интеллектуальных систем учебного назначения с учетом их жизненного цикла;

5. Разработаны новые математические модели и алгоритмы на базе синер-гетических принципов нелинейности и открытости. Они составили основу инновационного и наукоемкого содержания дисциплины специализации, "Математическое моделирование и численные методы" обеспечивающего успешность реализации адаптивной технологии обучения в профессиональной подготовке студентов.

6. Предложено инновационное средство в виде педагогического инжиниринга создания адаптивной технологии обучения, в основе которого комплексная последовательность взаимосвязанных действий преподавателей и студентов по их созданию, освоению и распространению

Работа выполнена в рамках общеуниверситетской темы РГПУ имени А. И. Герцена "Интегративная открытая развивающаяся система непрерывного педагогического образования", направление - "Методология проектирования педагогических систем и их информационное обеспечение" по Государственному заказу министерства образования РФ.

Исследование проводилось по программе научно-педагогической школы в области "Методологии и технологии образования в информационном обществе"

Практическая значимость исследования заключается в разработке:

1. Конкретных адаптивных технологий обучения студентов по дисциплинам предметного блока, которые могут быть тиражированы в других вузах;

2. Учебных курсов "Интеллектуальные системы в обучении", "Проектирование и разработка гипертекстовых курсов учебного назначения", основанных на адаптивном подходе к обучению и готовых к внедрению в педагогические вузы;

3. Комплекса проблемно-поисковых заданий для выполнения практических, лабораторных, курсовых и дипломных работ в соответствии с разработанным обновленным содержанием курса "Математическое моделирование и численные методы" для студентов математических и физических факультетов педагогических вузов;

4. Баз знаний различных типов интеллектуальных систем учебного назначения и гипертекстовых учебных курсов по дисциплинам предметного блока, готовых к использованию в образовательных учреждения;

5. Учебных гипертекстовых курсов по дисциплинам предметного блока, готовых к использованию при дистанционной форме обучения.

6. Инжиниринга для создания адаптивных технологий обучения, который может быть использован как средство их создания и воспроизведения другими вузами.

Результаты исследования внедрены в практику работы педагогических вузов северо-запада РФ.

Апробация исследования осуществлялась автором в процессе работы с преподавателями различных вузов страны, учителями школ и средних специальных учебных заведений. Теоретические положения обсуждались

на международных, всероссийских, межрегиональных, межвузовских конференциях (Москва, Санкт-Петербург, Вологда, Курган, Пенза), Герце-новских чтениях; Международной конференции ИОЛ-99, Научной конференции "Информационные технологии XXI века", посвященной 275-летию РАН (1999), Международной научной конференции "Информатика - современное состояние и перспективы развития" (1998), II Царскосельских чтениях (1998), Международной научно-практической конференции "Педагогический менеджмент и прогрессивные технологии" (1996), Всероссийской научной конференции "Актуальные проблемы непрерывного педагогического образования" (1996, 1994), Международной конференции "Подготовка преподавателя математики для высшей и средней школы" (1994).

Внедрение результатов осуществлено в период с 1991 по 1999 годы. Результаты исследования внедрены в учебный процесс студентов и аспирантов вузов:

I. В учебный процесс РГПУ им: А. И. Герцена: на факультете физики в курсе "Информатика" (1991-1994 г.г.) и "Интеллектуальные системы в обучении" (1993-1996 г.г.); на факультете математики в курсе "Математическое моделирование и численные методы" (1996-1999 г.г.), "Компьютерное моделирование" (1998 г.), "Проектирование и разработка гипертекстовых курсов учебного назначения" (1998-1999 г. г.); при руководстве 10 дипломными работами на факультете физики (1992-1994 г.г.) и 11 дипломными работами на факультете математики (1998-1999 г. г.).

II. В практику работы с аспирантами РПГУ им. А.И. Герцена: при руководстве 3 аспирантами кафедры информатики и вычислительной техники (1995-1999 г. г.); при чтении курса "Информатика и информационные технологии" (1997-1999 г.г.).

III. В учебный процесс Поморского Государственного университета имени

М. В. Ломоносова (Коряжемское отделение): в курсе "Математическое моделирование" (1998 г.), "Интеллектуальные системы в обучении" (1997 г.), "Проектирование и разработка гипертекстовых курсов учебного назначения" (1998 г.); при руководстве 4 дипломными и 15 курсовыми работами.

IV. Программные средства учебного назначения, созданные при непосредственном участии и под руководством автора, внедрены в учебный процесс РГПУ им. А. И. Герцена, ПГУ им. М. В. Ломоносова, МШГУ, гимназии 524.

Достоверность и обоснованность научных положений и выводов исследования обеспечены согласованностью его основных результатов с тенденциями развития системы высшего профессионально-педагогического образования, обоснованностью выбранных методологических позиций; непротиворечивостью логических рассуждений, осуществлявшихся в ходе теоретического анализа проблемы; применением комплекса методов, адекватных этой проблеме; длительным характером и положительными результатами опытно-эспериментальной работы, их широкой и длительной апробацией в условиях конкретных образовательных систем региона.

Истинность и точность теоретических посылок и выводов подтверждена методом математического моделирования. Оно позволило: выявить главные факторы, влияющие на качество профессионально-педагогической подготовки студентов; обосновать целесообразность применения адаптивных технологий обучения как средства развития требуемых профессионально-педагогических качеств будущего учителя. Кроме того, метод математического моделирования позволил выявить факторы, влияющие на рациональную организацию учебного процесса профессионально-педагогической подготовки с использованием экспертных систем обучения.

Публикации по работе. Всего автору принадлежит 59 публикации. Из них 55 публикаций по диссертационной работе. Основное содержание диссертации изложено в монографии "Адаптивные технологии обучения" и научных работах (52 - 106 по списку литературы).

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы и приложений. Содержит 412 страниц, из которых 329 страниц текста; 24 таблицы, 14 рисунков; список литературы включает 349 наименований на русском и иностранном языке, ссылки на ресурсы INTERNET. В работе 2 приложения на 10 страницах.

Основное содержание работы

Во Введении охарактеризуем современные тенденции развития образования и обосновывается необходимость учета их влияния на профессиональную подготовку будущих учителей. Делается вывод о своевременности поиска инновационных технологических решений повышения качества учебного процесса в профессиональной подготовке студентов педагогических вузов с учетом современных достижений педагогической мысли, синергетического видения процессов развития и развивающего потенциала информатики как междисциплинарной науки. Раскрывается актуальность темы диссертационного исследования, определяются цель, объект, предмет, гипотеза, задачи и методы исследования. Характеризуются этапы исследования, его научная новизна, теоретическая и практическая значимость, формулируются теоретические положения, выносимые на защиту, показывается уровень апробации исследования.

В первой главе "Концепция адаптивных технологий обучения студентов педагогического вуза" обосновывается необходимость совершенствования профессиональной подготовки специалиста образования на основе проведенного анализа научной и психолого-педагогической литературы,

обобщения опыта работы преподавателей высшей педагогической и средней общеобразовательной школы.

Делается вывод о потребности общества в творческой и самостоятельной личности учителя-профессионала. В его модель предлагается включить такие взаимосвязанные, взаимообусловленные, взаимопроникающие взаимодействующие компоненты как: "Знания, умения, навыки", "Деятельность учителя", "Профессиональные качества", "Личностные качества" (п. 1.1 работы). Эти компоненты состоят из подсистем, которые в совокупности представляют собой взятую в диссертационной работе за основу квалификационную характеристику учителя. К ним относятся: междисциплинарные, целостные, мобильные, компетентные знания; умения проектировать и планировать свою профессиональную деятельность, оценивать процесс и результаты своей деятельности, продолжать свое профессиональное образование; профессиональная самоорганизация, нелинейное и креативное мышление, способность к принятию решений, профессиональная адаптация, способность к сотворчеству и управлению, творчество, способность к организации межличностных отношений, широкий кругозор, адаптация, интеллектуальность, способность к рефлексии, мобильность.

Для выявления наиболее значимых подсистем в компоненте "Деятельность учителя" в работе использован математический аппарат метода главных компонент, с помощью которого обработаны данные опроса учителей разных типов образовательных систем. В результате получена математическая модель, где с учетом приоритетности выделены такие виды деятельности как: проектно-конструктивная, коммуникативная, диагностическая и организаторская.

Проблема одновременного формирования у будущего учителя профессионально значимых и востребованных обществом качеств усложняется необходимостью учета личностной ориентации студентов и ограничен ным временем для получения ими профессионального образования. В связи с этим возникает проблема оптимизации управления учебной деятельностью студентов на основе технологического подхода. Его выбор для повышения качества обучения обусловлен высокой эффективностью и результативностью, что показано в п. 1.2 диссертации. В нем представлены результаты научно-педагогической оценки ситуации, сложившейся в области теоретических и практических разработок по проблеме создания и использования технологий обучения, а также выявлены объективные потребности инновационных исследованиях в этой области педагогической науки.

Предлагается разрабатывать адаптивную технологию обучения, которая рассматривается в ряду социальных технологий. Значимость АТО для профессиональной подготовки определяется тем, что для периода профессионализации личности в вузе характерно начало ее профессиональной адаптации, развитие профессиональной направленности и активное формирование профессиональной пригодности, что требует от обучаемых постоянного приспособления к специфике будущей профессии через специфику вуза. Эти технологии рассматриваются как обоснованное внешнее педагогическое воздействие, переводящее студента на качественно новый уровень структурной организации его профессионального знания. Процесс организации системы (в том числе и обучаемого) - управляемый процесс. Помимо внешних управляющих воздействий организованность системы может быть повышена и за счет процессов самоорганизации. Исследование взаимодействия этих двух направлений в ходе развития и профессионального становления будущих учителей составило основу диссертационного исследования.

Разработана концепция, суть которой раскрыта через совокупность элементов, рассмотренных во взаимодействии. Выделены ее основополагающие понятия, определены ценности этой технологии и сформулирова

ны основные принципы, взятые в качестве базовых при проектировании и функционировании АТО. Ведущими среди них являются принципы адаптивности, комплексного сочетания различных видов деятельности, открытости, многовариантности, сочетания педагогического управления и самоорганизации обучаемых. Три последних используют идеи синергетики, суть которых применительно к обучению и разрабатываемой АТО раскрыта в п. 1.4 работы. Направления исследований в синергетике созвучны с проблемами обучения. Именно ориентация на самоорганизацию является неотъемлемой чертой современной системы образования. Поэтому в п. 1.5 адаптивные технологии обучения, как инновационные средства современной профессионально-педагогической подготовки студентов рассматриваются с точки зрения информационного подхода. Конкрентно, в качестве информационного критерия обеспечения качества профессиональной подготовки специалиста предлагается рассматривать передачу обучаемым неизбыточной профессионально ориентированной информации. Это является гарантией приобретения студентами знаний, ценных для них в профессиональном отношении.

Среди ценностей предлагаемой АТО выделены такие как: мотивированность к обучаемому, гибкость на основе взаимной адаптации субъектов образовательного процесса, ориентацию на сохранение и развитие творческого потенциала и деятельностных способностей обучаемого; его способностей к рефлексии, принятию решений, знаниепорождению, коммуникативности. Определены условия, при которых использование АТО в процессе профессиональной подготовки студентов будет успешным.

АТО предполагает гармоничное достижение целей общеобразовательной и профессиональной подготовке, саморазвития студента педагогического вуза. Широкое поле возможностей для их создания предоставляет информатика. При профессиональной подготовке будущих учителей именно она может выступить механизмом системного согласования, сие темной корреляции между изучаемыми дисциплинами и позволит трансформировать знания и умения обучаемых на качественно новый уровень. Это обусловлено такими характерными для нее чертами как: открытость, динамичность, междисциплинарность, наукоемкость, высокий развивающий потенциал и способность обеспечивать коммуникацию между субъектами образовательного процесса. Наряду с перечисленными характеристиками в диссертации приводится обоснование, что информатика рассматривается как общенаучное направление, она реализует синергетиче-ский принцип "единство через разнообразие" и предоставляет профессионально-ориентированные технологии. Этим вопросам посвящен п. 1.6 диссертации.

Показано, что такие разделы информатики, как математическое моделирование и искусственный интеллект (ИИ) позволяют перенести знание из потенциального в актуальное, а обучающую деятельность преподавателя преобразовать в учебно-познавательную деятельность студента и тем самым вывести обучаемого на резонансный уровень творческого развития.

Во второй главе "Теоретические основы создания адаптивной технологии обучения студентов педагогического вуза" последовательно рассматриваются реализованные идеи создания АТО средствами информатики на примере раздела ИИ. На основе анализа исследований по ИИ и синтеза применяемых в нем методов делается заключение о возможности разработки на его базе АТО в соответствии с предлагаемой концепцией.

Справедливость и достоверность этого вывода основана на междисциплинарном характере исследований в области ИИ; широком использовании его достижений в различных видах человеческой деятельности, в том числе и в образовании. Новая деятельностная парадигма в исследованиях по искусственному интеллекту делает их теоретически важными и практически значимыми для образования. Адаптивные технологии обуче ния, разработанные с учетом достижений этой области знаний, позволяют на практике реализовать особую линию инноваций в обучении. Она основана на принципах работы с познанием и самосознанием, творческой самоактуализации и саморазвитии будущих учителей. Эта линия рассматривается, как основа, предложенной АТО.

Показано, что изучение теории и практики создания этих систем обогащает раздел педагогической науки, посвященный технологиям обучения. Это касается содержания и структуры процесса обучения, изучения механизмов деятельности учения и преподавания, а также разработки и использования современного поколения систем учебного назначения. АТО предлагается разрабатывать с учетом жизненного цикла экспертной системы и используемых при этом идей совмещенного проектирования, педагогическая интерпретация которых и обоснование эффективности использования представлены в п. 2.3.

На каждом этапе технологии определен обязательный к применению набор процедур и операций, которые необходимы также для качественной и успешной деятельности студентов. Они регламентируют выполнение, документирование, согласование, самосогласование и принятие результатов учебной деятельности студента им самим, другими студентами, преподавателем. На каждом этапе проводится самоанализ и коллективное обсуждение созданных документов или продуктов. Эта деятельность с одной стороны, рассматривается как активное средство обнаружения допущенных ошибок, повышения уровня обоснованности и достоверности полученных на каждом этапе результатов, а с другой, как основа для выработки управляющих и самоуправляющих решений по дальнейшей работе над системой и профессиональной подготовке студента. Многократные уточнения учебной деятельности на этапе определяют циклическую модель структуры работ в его пределах и осуществляются с помощью итерационных алгоритмов адаптации хорошая сходимость которых обеспечи

вается учебной деятельностью, основанной на междисциплинарном синтезе знаний, рефлексии и самоорганизации.

Для контроля и самоконтроля правильности последующих действий заполняется матрица отслеживания, в которой каждой рекомендации преподавателя и самого студента ставится в соответствие компонент его проектного решения.

С учетом сказанного можно говорить о технологичности проектирования АТО, ориентируясь при этом на такие критерии как разделение на этапы, алгоритмичность, последовательность, управление (А.П.Беляева).

Эффективность ее функционирования при профессиональной подготовке студентов показана в третьей главе "Практика использования адаптивной технологии обучения в процессе профессиональной подготовки студентов". Теоретически обосновано и практически подтверждено, что конструирование базы знаний (БЗ) - главного и наиболее динамичного компонента ЭСО отражает основной потенциал для активной учебной деятельности студентов и обучающей деятельности преподавателей. Основная работа над ней выполняется на этапах идентификации и концептуализации и рассматривается как ведущая составляющая АТО, реализующая идеи интеграции и междисциплинарности, открытого и активного информационного взаимодействия между обучаемыми и различными источниками информации (носителями вербальных и невербальных знаний). Выступая в качестве инженеров по знаниям, студенты организуют свою работу над БЗ в соответствии с адаптационно-деятельностной парадигмой разработки ИС и новыми представлениями о моделировании предметных областей на основе работы со знаниями о знаниях (п. 3.1).

Конкретно студенты осмысливают и реализуют в системе: - смысловое строение учебного действия обучаемого и преподавателя с учетом динамики развития учебного процесса;

- взаимосвязи учебных действий, которые моделируются с целью организации полноценного усвоения знаний;

- многовариантность сценариев по достижению учебных целей с учетом адаптации к уровню подготовки ученика.

Подобная деятельность требует знания механизмов решения задач человеком; ставит студента перед необходимостью расширения и углубления собственных знаний по различным предметным областям; моделирования различных вариантов организации знаний и учебных сценариев с учетом адаптации системы к пользователю; требует моделирования деятельности преподавателя и обучаемого.

Сама постановка задачи о создании БЗ требует междисциплинарного синтеза знаний, а ее разработчик предстает как открытая система для повышения своих профессиональных знаний. Причем, приобретаемые знания в виде отдельных элементов, взаимодействуют между собой в процессе работы над БЗ. Образуются новые структуры профессионально-педагогического знания, повышается эффективность профессионального функционирования студента. Это соответствует более высокому уровню развития обучаемых. При работе над БЗ профессиональное развитие студентов возможно на основе преемственности его учебной деятельности. Полученные ранее знания являются основой для этого. Можно говорить об эволюции студента от существующего у него знания к возникающему знанию через разработку БЗ ИСО. Развитие любой системы происходит за счет внутренних механизмов, то есть в результате процесса самоорганизации, а также за счет внешних управляющих воздействий. В предлагаемой технологии таким внешним воздействием является сама постановка учебной задачи - разработать базу знаний ЭСО. Отличительная особенность такой постановки задачи заключается в том, что элементарные учебные воздействия на студента в процессе его работы над базой знаний каждый раз будут согласованы с мотивационными свойствами студента в приоб

ретении необходимых знаний для его будущей профессии. В этом случае можно говорить о направленном когерентном воздействии, инициирующим процесс самоорганизации будущего учителя. В процессе работы над БЗ ему следует постоянно обращаться к уже имеющимся у него знаниям и интенсивно использовать их в своей практической учебной деятельности. Интенсивность использования знаний играет роль организатора в системе и обеспечивает переход на новый качественный уровень структурной организации знаний, то есть инициируется процесс самоорганизации в системе. Знания из теоретических превращаются в операциональные. Сам субъект учения ставится в активную деятельностную позицию, а учебный предмет (в нашем случае информатика) превращается из чисто учебного в профессионально ориентированный.

Решение студентом задачи приобретения знаний у экспертов предполагает междисциплинарный синтез имеющихся у них разрозненных, неструктурированных знаний. Системное согласование востребованных знаний, положительная корреляция между ними при непосредственной деятельности устанавливает новый, более высокий темп развития профессиональных качеств студента. Это происходит за счет запуска внутренних механизмов самоорганизации субъектов обучения. Применение и исследование именно таких управляющих параметров, направленных на ускоренные темпы развития систем, характерно для синергетики. В результате самоорганизации студент выходит на собственную траекторию развития и, в конечном итоге, самодостраивается с ориентацией на свою будущую профессию. Этот механизм соответствует современной концепции лично-стно-ориентированного образования.

Помимо приобретения знаний студенты моделируют деятельность учения и деятельность преподавания при проектировании интеллектуальных систем учебного назначения, то есть самостоятельно моделируют процесс обучения. Для организации целенаправленной деятельности сту і

дентов по предлагаемой адаптивной технологии обучения разработана и описана в п. 2.5 динамическая модель управления обучением для формирования баз знаний. В ее основу положено объектно-ориентированное проектирование. Модель предлагается использовать при решении динамической задачи управления обучением. Разработанная модель реализована при создании различного типа интеллектуальных систем обучения. Модель проецируется на предложенную и описанную в п. 2.5 архитектуру ИСО, что является составной частью адаптивной технологии обучения. Она рассматривается как управляющее воздействие при профессионально -педагогической подготовке будущих учителей. Для приближения к резонансному обучающему эффекту с его помощью были выделены главные компоненты, характеризующие процесс разработки баз знаний ИСО. Для математического обоснования этого использован метод главных компонент (МГК), реализованный автором настоящей диссертации в виде пакета прикладных программ MGK. Результаты представлены в таблицах 3.1 -3.3.

Обобщая сказанное, отметим, что для предложенной технологии обучения свойственны:

- целостность, взаимосвязь всех частей, логика учебного процесса, управляемость, то есть наличие целеполагания, планирования и проектирования процесса обучения;

- варьирование ресурсами, используемыми методами и средствами; поэтапная диагностика деятельности обучаемых и корректировка их результатов.

Она позволяет гарантировать достижение конкретного результата с учетом оптимальной затраты временных, кадровых и учебно-педагогических ресурсов. Технология открыта для использования, а следовательно, обладает свойством переносимости в однотипные образова і

тельные учреждения, к другим преподавателям и на другие учебные курсы (в усеченном виде).

Предлагаемая АТО представляет собой синтез достижений педагогической науки и практики, сочетая как традиционный образовательный опыт, так и результаты современных исследований, включая философскую, естественную, психологическую, педагогическую, методическую и техническую компоненты.

В главе 4 "Инновационная технология создания адаптивных технологий обучения" предлагается инновационный подход к организации этого процесса. Новации должны осуществляться по двум направлениям: содержательному и организационно - структурному. В каждом направлении следует учитывать необходимость адаптации высшего педагогического образования с точки зрения внутренней ориентированности педагогического университета, как центра подготовки педагогических кадров с одновременным учетом их личных потребностей. В диссертации представлены результаты исследований по обоим выделенным направлениям. Организационно-структурное направление представлено инжинирингом АТО. Оно является составной частью обобщенной схемы, реализующей организационно-методические новации по созданию современной образовательной технологии. Схема включает 3 взаимосвязанных модуля (рынок, заказчик, педагогический инжиниринг). Основное внимание в диссертации уделено педагогическому инжинирингу, который представляет собой комплекс целенаправленных действий разработчика (разработчиков) АТО, в качестве которого может выступать конкретный преподаватель или сообщество педагогов высшей школы.

Предложенный инжиниринг использован автором для создания, распространения АТО решению систем линейных уравнений в рамках курса "Математическое моделирование и численные методы".

При разработке инновационной технологии адаптивного обучения основное внимание было уделено ее содержательно-целевому аспекту, основными идеями которого являются:

1) наукоемкость, как основа для опережающей подготовки специалиста образования;

2) использование учебной дисциплины предметного блока в качестве средства развития будущих педагогов, формирования у них нелинейной техники мышления и способов профессиональной самоорганизации;

3) реализация гуманитарного подхода к преподаванию спецдисциплины с использованием новых субъект-субъектных отношений студент-преподаватель, основанных на принципах сотворчества.

4) перенос акцентов с процесса передачи учебной информации преподавателем на процесс профессионально-личностного развития будущего учителя;

5) использование дисциплины предметного блока ("Математическое моделирование и численные методы") как средства демонстрации внутренней многовариантности решаемой проблемы, а следовательно, отказа от стереотипности (линейности) мышления;

6) наполнение изучаемого материала профессиональными знаниями -ориентирами, необходимыми будущему учителю для решения дидактических и воспитательно-мировоззренческих задач;

7) демонстрация студентам необходимости и возможности переноса знаний из одной области в другую с целью формирования целостности и ин-тегративности получаемого знания;

8) формирование готовности специалиста образования к научному поиску и овладению технологиями научно-исследовательской деятельности;

9) включение средств информационных технологий в процесс интеллектуальной деятельности человека.

10) использование дисциплины предметного блока может способствовать становлению современного учителя через свое содержание и через организацию процесса ее освоения.

Для проверки актуальности и правильности результатов использования предложенных АТО проведены опытно-экспериментальные исследования. Полученные на основе математического моделирования результаты позволили сделать вывод о целесообразности применения предложенных адаптивных технологий обучения (п. 3.4 и 4.3).

В заключении подводятся итоги теоретического и экспериментально-" го исследований, в ходе которых подтвердилась рабочая гипотеза. Определяются направления дальнейшей исследовательской работы.

Особенности современной профессиональной подготовки студентов педагогического вуза

Проблема качества образования, и в особенности педагогического, актуальна для каждой страны. Эта проблема имеет методологический характер. Методология современного образования как система знаний "об исходных положениях, об основании и структуре педагогической теории, о принципах подхода и способах добывания знаний, верно отражающих непрерывно изменяющуюся педагогическую деятельность в условиях развивающегося общества" [125, с. 35] адаптируется к изменяющимся сложным социокультурным процессам. Динамика этих процессов обусловлена переориентацией общества в сфере его теоретико-практической деятельности.

Неподготовленность общества к комплексному нестандартному решению проблем и задач различного класса на базе бурно развивающихся современных технических средств и новых информационных технологий является основой для имеющихся противоречий между потребностями практики и возможностями людей. В поисках путей преодоления этого противоречия общество обращается к образовательному процессу, видя в нем способ качественного изменения ситуации и защиты личности перед лицом противоречий. Защитная функция образования может быть реализована в том случае, если уровень образованности каждого члена общества обеспечит возможность развития его способностей решать жизненно и профессионально важные проблемы. Идея проблемности человеческого бытия и идея способности индивида к постановке и решению проблем выступает в качестве методологической. Она существенно меняет взгляд на образование, ведет к глубоким изменениям в структурных компонентах образовательного процесса и к появлению новой парадигмы образования.

Формирование новой образовательной парадигмы в России приходится на период 1990 - 1994 г.г. В это время разработаны важнейшие направления реформы высшей школы, которые базируются на философском осмыслении и обобщении исторического опыта развития системы образования как в нашей стране, так и за рубежом. В работе [7, с.92-93] выделены и систематизированы этапы развития отечественной философии образования:

1. Идеологическое освещение школьного и профессионального обучения (40 - 50 годы).

2. рационализаторский подход (50 - 60 годы).

3. Кибернетический подход (60 - е годы).

4. Проблемный подход (70 - е годы).

5. Диалогическая и культурологическая парадигмы (80 - е годы).

6. Экологический подход (80 - 90 годы).

В 90-е годы педагоги обратились к новой педагогике - педагогике личности. В работе "Философия образования и образовательная политики" (1993 г.) В.Д. Шадриков отмечает, что "новая педагогика требует принятия ребенка как уникального явления, раскрытия его сущности не для понимания, а для признания равным в своей уникальности" [326, с. 50]. В полной мере это относится и к профессиональной педагогике, которая исследует процессы образования и воспитания взрослых, в том числе и в высшей школе. Сегодня в высшей школе происходит поиск путей перехода к новой образовательной парадигме. Она исходит из того, что специалист XXI века - это всесторонне образованный, нестандартно мыслящий и способный принимать оригинальные решения человек. Он обладает широким кругозором и целостными знаниями как в области естественно - научных, так и гуманитарных дисциплин; психологически подготовлен к организации межличностных отношений на основе толерантности и плюрализма; способен к рефлексии, а на ее базе к объективной самооценке с последующей самодостройкой и саморазвитием. Специалист нового века - это профессионал, подготовленный к конструктивной работе по избранной специальности с способный мобильно и компетентно реагировать на меняющиеся и возрастающие потребности общества. Подготовка специалиста с отмеченными качествами возлагается на высшую школу, перед которой поставлены принципиально новые цели -достижение нового уровня образованности отдельной личности и общества в целом. Они согласуются с международными ориентирами в области образования. Их можно выделить по материалам доклада Международной комиссии по образованию для XXI века "Образовавние: сокрытое сокровище", представленном в ЮНЕСКО. В нем отмечается, что образовательный идеал XXI века радикально отличается от классического идеала, основанного на энциклопедичности знаний. Для нового образовательного потенциала характерны следующие принципы: учиться познавать, учиться делать, учиться жить вместе, учиться жить. Содержательное осмысление этих принципов позволяет выделить ряд отличительных характеристик современного образования. К ним отнесем следующие:

Междисциплинарность - содержательная основа целостной

Ведущая идея проектирования обновленного педагогического образования заключается в подготовке вузами страны учителя - профессионала. Это есть конкретный результат образовательного процесса университетов педагогического профиля. По мнению В.А. Бордовского [33] он должен соответствовать "норме" образованности, которая включает в себя следующее:

- минимум знаний, необходимый личности для ориентации в предметных областях науки;

- минимум ценностных знаний, обеспечивающий личности возможность выбора приоритетной, в соответствии с его интересами, области науки;

- минимум рефлексивных знаний, как основы для самооценки, самопознания, а следовательно, самосовершенствования.

Средствами для достижения результата выступают технологии обучения. При их проектировании будем учитывать, что стандарт высшего педагогического образования выступает с одной стороны "как гарант адаптации к существующим социально-экономическим условиям" [33, с.ЗЗ], а с другой, как гарант адаптации к выбранной студентом профессионально-педагогической деятельности. Анализ государственных образовательных стандартов высшего педагогического образования по различным направлениям, специальностям и квалификациям [117, 118], показал, что информатика:

1) как самостоятельная учебная дисциплина входит в обязательный минимум профессиональной образовательной программы по всем специальностям университета;

2) изучается на междисциплинарном уровне в блоке дисциплин специализации, психолого-педагогическом блоке (педагогическая информационная технология), предметном блоке (информационное моделирование);

3) изучается как факультативная дисциплина.

Это лишний раз подчеркивает высокий социально-образовательный статус информатики как учебной дисциплины и позволяет рассматривать ее в качестве одного из основных ресурсов для инновационных образовательных технологий.

Как междисциплинарная наука, информатика обладает высоким развивающим потенциалом. Это положено в основу ныне действующей концепции ее преподавания и использования современных информационных технологий в учебном процессе. Они предполагают деятельностный подход к обучению с учетом будущей профессиональной ориентации и адаптации обучаемых, их личных интересов и особенностей. Степень включенности студента в деятельность учения в значительной степени зависит от правильно выбранных управляющих воздействий, в качестве которых будем рассматривать адаптивные технологии обучения на базе профессионально ориентированных средств информатики. При их выборе учтем принятое в настоящее время представление о структуре ее предметной области [221, с. 13 - 14], где значительное место отводится вопросам применения и разработки интеллектуальных систем вообще и баз знаний в частности. Именно на примере формирования БЗ будем раскрывать синерге-тические аспекты обучения информатике и предлагаемых ею средств с целью развития у студентов качеств, характеризующих квалифицированного учителя (описаны в п. 1.1, настоящей работы). Эти качества и виды деятельности рассматриваются с одной стороны, как параметры, показы вающие качество профессионально-педагогической подготовки студентов, а с другой, как параметры для управления их обучением

Конструирование баз знаний - активный метод профессионального саморазвития студентов педагогического вуза

В диссертационной работе активную технологию обучения, ориентированную на инновационную подготовку учителя-профессионала предлагается проектировать с учетом жизненного цикла интеллектуальной системы обучения. Главным компонентом любой ИСО является база знаний, и основная работа создателей этих систем сосредоточена именно здесь. Разработка баз знаний дает основной потенциал для активной учебной деятельности студентов и обучающей деятельности преподавателей при усвоении профессионально ориентированного содержания. Ее предлагается рассматривать как ведущую активную составляющую адаптивцфй технологии обучения [82, 84, 98,105].

Оооснуем целесообразность использования этой технологии в контексте адаптивного совершенствования профессионально и личностно ориентированной подготовки студентов, основанной на такие принципы синергетики, как открытость, нелинейность, самоорганизация. Применение указанных принципов объясняется тем, что они наиболее полно и всесторонне отражают междисциплинарные идеи конструирования систем на основе баз знаний. Кроме того, синергетический подход позволяет обоснованно и непротиворечиво показать механизмы адаптации профессионально-педагогической подготовки будущих учителей в процессе формирования баз знаний интеллектуальных систем учебного назначения.

В [298, с.27] дается следующее определение базы знаний: "Совокупность программных средств, обеспечивающих поиск, хранение, преобразование и запись в памяти ЭВМ сложноструктурированных информационных единиц (знаний)".

База знаний - основной структурный элемент экспертной системы для обучения. Ее разработкой занимается инженер по знаниям. До недавнего времени его основной задачей было приобретение знаний эксперта в предметной области и представление их в ЭВМ. С учетом новой парадигмы разработки ЭС, основанной на действиях, инженеру по знаниям необходимо проанализировать, синтезировать и найти способы представления в ЭВМ дополнительной информации, связанной со структурой учебного процесса. Имеется в виду следующее:

1) смысловое строение учебного действия обучаемого и преподавателя с учетом динамики развития учебного процесса;

2) взаимосвязь учебных действий, моделируемых с целью организации полноценного усвоения знаний;

3) многовариантность сценариев по достижению учебных целей с учетом адаптации к уровню подготовки и обучаемости ученика.

Отмеченный подход к наполнению базы знаний соответствует новым представлениям о моделировании предметных областей. Как отмечает Д.А.Поспелов в [211, с.6], "важнейшим из них является реализация метапроцедур работы со знаниями о знаниях. Такой уровень представления информации требует введения в системы моделей самой системы в контексте всех взаимодействий ее с другими объектами и субъектами, входящими в описание данной предметной области". Применительно к учебному процессу это значит, что каждому учебному уровню должна соответствовать своя система знаний, адаптированная на конкретный уровень подготовки потенциального пользователя системой.

Обобщая сказанное, отметим, что на современном этапе развития систем ИИ доминирующей является идея интеллектуального поведения наоснове деятельностного взаимодействия субъектов деятельности. Как подчеркивает известный психолог Ж. Пиаже [236], акцент ставится на моделировании не только и не столько когнитивных, сколько регулятивных процессов и не столько структуры, сколько эволюции интеллекта. И вполне естественно, что к разработчикам этих систем предъявляются дополнительные требования, а именно знания в области регулятивных и коммуникативных процессов.

Похожие диссертации на Теоретические основы и практика использования адаптивных технологий обучения в профессиональной подготовке студентов педагогического вуза