Введение к работе
Актуальность темы исследования. Современная эпоха характеризуется невиданными ранее темпами и масштабами происходящих перемен. В условиях, когда потоки информации превышают человеческие возможности их усвоения, все острее ощущается необходимость в сознательном контроле и управлении формированием новой обучающей среды, позволяющей качественно подготовить специалистов XXI века.
Важнейшим звеном в интенсификации процесса обучения в вузе является реализация современных достижений педагогической науки и практики, направленных на повышение эффективности и качества педагогической деятельности. Научной основой качественного совершенствования подготовки специалистов должны стать современные достижения психологии, педагогики, теории управления.
Вопросы оптимизации учебного процесса в высшей школе имеют уже достаточно глубокие корни. Много внимания им уделяли в своих работах известные педагоги и психологи. Накоплен большой опыт в области внедрения передовой педагогической науки в практику обучения и воспитания, совершенствования учебного процесса, интенсификации процесса усвоения знаний и приобретения умений и навыков обучаемыми.
Однако, вопросы управления учебным процессом, как единой системой, включающей в себя такие составляющие как: содержание учебной информации, ее усвоение и диагностику уровня обученное, еще не достаточно разработаны. Наиболее широко рассматриваются, как правило, вопросы интенсификации каждой из этих составляющих, что не позволяет в полной мере реализовать интегральные функции процесса обучения. Это приводит нас к необходимости рассматривать процесс обучения как управляемый объект и применить к нему теорию оптимального управления.
Необходимость исследований в этом направлении диктуется теми общими процессами, которые являются определяющими в развитии современной высшей школы, прежде всего, процессы интеграционные. Высшая школа, одна из подсистем общества: сама является довольно сложной системой, подчиняющейся общим законам развития. Поэтому интеграционные процессы стали ведущей тенденцией и в высшей школе, что связано прежде всего с переходом к подготовке специалистов широкого профиля, с ростом взаимосвязи воспитания и обучения, с задачами повышения качества подготовки специалистов.
Таким образом, актуальность диссертационного исследования определяется необходимостью решения ряда проблем, суть которых состоит в выявлении взаимосвязей между отдельными составляющими процесса обучения и интеграции управления ими, как целостной системой. Это, в свою очередь, требует, синтеза моделей отдельных элементов, изучения динамики их изменения во времени и научно-теоретического обоснования подходов к конструированию учебной информации.
Работа выполнена в соответствии с одним из основных научных направлений Воронежского института МВД России "Повышение эффективности процесса обучения в учебных заведениях МВД РФ".
Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка и теоретическое обоснование интегрированной системы управления обучением, способствующей повышению эффективности отбора и усвоения информации, повышению качества контроля знаний обучаемых и подготовки специалистов в целом. Достижение данной цели предполагает решение следующих задач:
анализ состояния проблемы управления подготовкой специалистов высшей школой в современных условиях;
разработка методологии построения интегрированной системы управления обучением;
построение концептуальной модели интегрированной системы управления обучением на основе положений общей теории систем и дидактических принципов обучения;
синтез моделей и алгоритмов, необходимых для диагностики степени обу-ченности индивида;
создание моделей и алгоритмов оценки сложности тестов, используемых в системе индивидуализированного контроля знаний;
практическая реализация разработанных в диссертации методов, моделей и алгоритмов в учебный процесс.
Методы исследования. Для решения поставленных задач в работе используются методы системного анализа, теория принятия решений, теория множеств, математическое моделирование, теория интеллектуального управления, теория графов, теория вероятностей, а также система методов педагогического исследования, основанная на системно-деятельностном подходе к управлению обучением.
Научная новизна исследования. В работе получены и выносятся на защиту следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:
структура интегрированной системы управления обучением, позволяющая на основе комплексного подхода к конструированию учебной информации осуществить взаимосвязь всех элементов системы с личностными характеристиками обучаемого;
концептуальная модель интегрированной системы управления обучением, обеспечивающая эффективность получения и переработки информации, а также возможности ее корректировки в зависимости от поставленных целей и задач;
алгоритм фиксации моментов перехода от одного состояния обученности к другому на основе измерения статистических характеристик потока ответов, предназначенный для управления процессом усвоения информации в режиме реального времени;
вероятностный подход к оценке результатов тестирования, отличающийся возможностью одновременных оценок сложности теста и уровня способностей обучаемого и построение на этой основе индивидуальных планов обучения;
модели индивидуализированного обучения в рамках компьютерной технологии, позволяющие объединить существовавшие ранее традиционную и технократическую модели и более полно реализовать достоинства обеих;
процедуры и алгоритмы построения моделей формирования теоретических знаний и практических навыков у обучаемых, реализующие технологии интегрированной системы управления обучением и позволяющие совершенствовать процесс обучения в целом.
Практическая значимость и реализация результатов работы. Результаты работы могут быть использованы как непосредственно в практике обучения, так и в теории дидактических исследований в целях оптимизации учебного процесса и повышения качества подготовки специалистов. Концептуальные принципы и технологические основы разработки и функционирования интегрированной системы управления обучением позволяют рассматривать процесс обучения, как процесс поэтапного принятия решения и на этой основе строить индивидуализированные алгоритмы обучения.
Разработанные на базе предложенных моделей и алгоритмов программные средства, диагностические тесты, методики подготовки дидактических материалов для компьютерных технологий используются в учебном процессе Воронежского института МВД РФ, Воронежского военного авиационного инженерного института, Воронежского военного института радиоэлектроники, Воронежского государственного педагогического университета и других учебных заведениях..
Апробация работы. Основные положения и результаты исследования обсуждались на: международной научно-практической конференции «Профессиональная подготовка офицеров-полиции» Вильнюс 1992 г.; Международной конференции женщин-математиков Волгоград 1996 г.; Международных конференциях «Информатизация правоохранительных систем», Академия МВД РФ, Москва 1997, 1998, 1999 г.; V- ом Международном симпозиуме «Квалиметрия человека: методология и практика. Национальная система оценки качества образования в России» Москва 1997 г.; Международной конференции «Современные технологии обучения» Санкт-Петербург 1998 г,; Международные конференции «Математика. Компьютер. Образование.» Новороссийск 1998, Пущино 1999 , Ростов-на-Дону 1999; Всероссийской научно-практической конференции «Черноземье -95» Воронеж 1995 г.; Всероссийском совещании-семинаре «Математическое обеспечение высоких технологийв технике, образовании и меди-
цине» Воронеж 1995, 1996, 1997; IV- ой Всероссийской научно-практической конференции «Новые информационные технологии в образовании» Воронеж 1997, 1998; научно-практических конференциях ВИ МВД РФ, ВГТУ, ВГПУ и др.
Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 48 печатных работ, в том числе 5 учебных пособий
Структура и объем работы.