Журнал - Управляющие системы и машины 2009 №2 Март

Подождите немного. Документ загружается.

УСиМ, 2009, № 2 11

ко владение знаниями, а и умение найти и ус-

воить информацию о них, сформулировать за-

дачу и пути ее решения. Взаимодействуя с

ЭСО, пользователь может сконструировать для

себя индивидуализированную технологию обу-

чения. Например, информационную (исполь-

зование электронных материалов); телекомму-

никационную (использующую интерактивные

режимы и компоненты); сетевую распределен-

ную; мультимедийную; гибкую дистанцион-

ную и др.

ЭСО должны поддерживать непрерывную

актуализацию знаний и их персонифицирован-

ную доставку обучаемому, способствовать по-

вышению мотивации к обучению и активности

обучаемых, осуществлять контроль знаний. За-

метим, что в условиях электронного обучения

традиционные подходы будут малоэффектив-

ны, прогрессивный путь – создание учебных

ситуаций, позволяющих обучаемым постичь

смысл учебного материала, использовать его и,

наконец, проявить способности формировать

новое цельное знание.

Отметим особую значимость технологии под-

держки интеллектуальной деятельности пре-

подавателей в электронных системах обуче-

ния, где, безусловно, центральное место зани-

мают умение проектировать учебный материал

в условиях дистанционного образования.

3. Инфраструктура ЭСО должна быть чет-

ко выраженной и увязанной с инфраструк-

турой в границах ее функционирования. Это,

безусловно, наиболее сложное информацион-

но-функциональное ограничение ЭСО. Пре-

одоление его достигается хорошо организован-

ным взаимодействием временных циклов мно-

жества элементов ЭСО в условиях перестраи-

вания инфраструктур ЭСО.

Структура электронной системы обуче-

ния. В укрупненном варианте она объединяет

три блока:

• Информационные и образовательные ре-

сурсы

• Технологическая среда

• Электронная среда поддержки

К идее создания ЭСО Центр шел, последо-

вательно используя опыт, приобретенный в про-

ектировании различных классов электронных

технологий и условий их функционирования.

ЭСО, обладая качествами открытости и дос-

тупности, развиваясь, могут достаточно быстро

и гибко расширять свои границы, проще впи-

сываться в глобальное компьютерно-телеком-

муникационное пространство и этим достигать

главных целей в образовании XXI ст. Однако

при этом нельзя допустить, чтобы электронные

системы обучения были сведены к упрощен-

ным моделям дистанционных технологий.

Анализ различных классов электронных тех-

нологий и условий их функционирования под-

тверждает возможность развития в Украине

идеи создания ЭСО. В пользу этого тезиса го-

ворит тот факт, что соответствующая ей под-

держивающая среда уже развивается, хотя не

такими темпами, какими хотелось бы, а единой

платформой ее создания и развития является

компьютерно-телекоммуникационное научно-

образовательное пространство. Большое значе-

ние имеет и опыт использования гибких дис-

танционных технологий обучения, приобретен-

ный при проектировании различных классов

таких технологий и рассмотрении условий их

функционирования.

Научно-образовательные пространства явля-

ются составной частью национальных компью-

терно-телекоммуникационных сред для реали-

зации непрерывного высококачественного об-

разования без границ. Такое пространство долж-

но обладать повышенными научно-технически-

ми, эксплуатационными и надежностными ха-

рактеристиками. К сожалению, во многих про-

ектах, разрабатываемых и реализуемых, медлен-

но развиваются средства достижения перечис-

ленных характеристик: мощные компьютерно-те-

лекоммуникационные узлы, выполняющие функ-

ции интеграторов, концентраторов и навигато-

ров информации; интеллектуализированные ди-

алоговые и мультилингвистические среды; сред-

ства для реализации перспективных электрон-

ных технологий и систем обучения и пр.

12 УСиМ, 2009, № 2

Создание их, безусловно, улучшит динамизм

и сбалансированность научно-образовательно-

го пространства, но не обеспечит функциони-

рования в ЭСО технологии замкнутого режима

работы со знаниями. Для этого в составе науч-

но-образовательного пространства должна быть

конструктивно развита новая система узлов и

системных средств. Среди них: узлы генера-

ции знаний, в которых формируются новые

знания, достигается электронная и другие фор-

мы их представления; узлы экспертизы знаний,

проектирования и моделирования учебных про-

грамм и др.

Создание и развитие функционально пол-

ных научно-образовательных пространств яв-

ляется фундаментальной и наукоемкой про-

блемой, что позволит осуществить прорыв в

открытой образовательной системе для дости-

жения высококачественного образования без

границ.

Рассмотрим концептуально важные ха-

рактеристики основных блоков ЭСО

• Информационные и образовательные ре-

сурсы ЭСО

Применительно к образовательной сфере

они включают в себя дистанционные курсы,

электронные учебники, учебное мультимедиа

и другие средства. Как правило, они открыты и

могут с учетом текущих изменений развивать-

ся и видоизменяться. Эти ресурсы обычно со-

средоточены на сайтах учебных заведений. На-

ряду с ними начинают развиваться националь-

ные информационные ресурсы. Однако темпы

их накопления и обновления низки в сравне-

нии с общим ростом потоков информации в

год: 1–2 экзабайтов (миллиард миллиардов вось-

мибитовых байтов). К такой динамике объемов

информации образовательная сфера оказалась

неподготовленной. В результате 80% знаний и

информации массово практически не исполь-

зуется.

Что касается действующих информационно-

образовательных ресурсов, то частично или в

полной мере их представление не соответству-

ет международным стандартам. Представление

ресурсов плохо приспособлено или полностью

не подготовлено к работе в Интернете; многие

знания представляют собой электронный ана-

лог традиционных учебников, где уровень зна-

ний существенно отстает от последних дости-

жений, процессы обновления знаний и новых

специальностей не сбалансированы. Обилие

сайтов с различным уровнем отражения знаний

не улучшает реальную научно-техническую по-

литику в формировании информационно-обра-

зовательных ресурсов.

Сформулируем главные требования к ин-

формационно-образовательным ресурсам в ЭСО.

Для эффективного функционирования ЭСО

должна:

• опираться на единые информационно-об-

разовательные ресурсы, позволяющие решать

весь комплекс задач электронного обучения;

• соответствовать по объему и содержанию

граничному образованию по действующему

множеству специальностей всем требованиям

замкнутых режимов работы с защитой;

• иметь возможности моделирования и вы-

бора индивидуализированных и общих про-

грамм обучения.

Заметим, что такой комплексно-системный

подход к формированию информационно-об-

разовательных ресурсов, к сожалению, мало

изучен, также не разработана и его отправная

теория.

• Технологическая среда

Следует отметить, что это один из централь-

ных блоков, включающий в себя классы базовых

и сопутствующих технологий, составляющих

ядро электронных технологий обучения.

Классы этих технологий по своему характе-

ру – инновационные. При этом инновационная

суть в равной мере относится как к педагоги-

ческим, так и электронным технологиям обу-

чения. При проектировании и выборе техноло-

гий в блоке «Технологическая среда» основ-

ным критерием есть быстрое усвоение знаний

как самостоятельно, так и посредством обуче-

ния в рамках действующих высокодинамич-

ных сред.

Природа рассматриваемых технологий и их

использования в процессе познаний требует,

УСиМ, 2009, № 2 13

чтобы в процессе их разработки использова-

лись инструментальные средства теории ин-

теллектуального образного мышления. Эта тео-

рия нашла широкое отражение в исследовани-

ях системных интеллектуальных информаци-

онных технологий.

• Электронная среда поддержки

Основой такой среды является организация

и проведение Е-обучения. Она предназначена

для реализации своих функций обучаемым, пе-

дагогом (преподаватели, методисты), экспертом.

Технология ее поддержки иерархическая.

Первый у

ровень – обеспечивает взаимодей-

ствие основных структурных блоков, в даль-

нейшем уровни иерархии развиваются в каж-

дом блоке в отдельности. При этом максималь-

но используется принцип «Общности» в исполь-

зовании операционных систем, сетевой, теле-

коммуникационной поддержки и других функ-

ций блока.

Какие задачи необходимо решить при ус-

коренном использовании ЭСО

Здесь, в числе первоочередных, необходимо

рассматривать вопросы разработки и исполь-

зования стандартов для образования вообще и

для системы Е-образования в частности, чтобы

оно прису

тствовало в обществе в информаци-

онную эпоху. И прежде всего необходимо ак-

тивизировать создание базовых стандартов,

обеспечивающих функционирование ЭСО в

странах мирового сообщества, выработать тех-

нические условия и требования на эту группу

стандартов, подготовить обращение в ИСО и

страны мирового сообщества о необходимости

координации усилий в этой области.

Вторым значительным направлением работ

является подготовка преподавателей и контин-

гента обучаемых к использованию электрон-

ных технологий и систем обучения в их про-

фессиональной деятельности. Эта проблема ча-

стично ощущается уже теперь. Она состоит в

следующем: как осуществляется преподавание

информатики в школе, как решается проблема

электронизации учебных заведений, как ис-

пользуются современные ИКТ в обучении, и

каков уровень обучаемых? Ценой огромных

усилий мы даем первичные знания в области

информатики и информационных технологий.

Если попытаться, не вдаваясь в детали, обоб-

щить проблему, в равной степени относящую-

ся и к учителям, и к контингенту обучаемых,

то она выглядит так: неприемлемый уровень

компьютерной и информационной грамотности.

В этом и состоит первоначальная задача – дос-

тичь профессионального уровня компьютерной

и информационной грамотности

• преподавателей и учителей;

• обучаемых – детей дошкольного возраста,

учеников, студентов, специалистов (професси-

ональная подготовка).

Компьютерная грамотность, по мнению ав-

тора, должна предполагать: знание компьюте-

ров, умение программирования прикладных за-

дач; работу с базами данных и базами знаний,

умение их проектировать и поддерживать; зна-

ние информационно-коммуникационных тех-

нологий и их использование в решении прак-

тических задач. В массовых вариантах такое

широкое обучение не достигается. Эти знания

получают в основном в рамках профессиональ-

ного образования. Таким образом, одна из ре-

шающих задач в достижении уровня профес-

сионального образования (по отдельным раз-

делам информатики и ИКТ) – массовость охва-

та обучаемых путем использования ИКТ в об-

разовании. Только при таких условиях окажут-

ся доступными населению электронные систе-

мы обучения, а следовательно, и определенная

комфортность «проживания» в информацион-

ном обществе.

Не менее проблематичной является и сфе-

ра достижения информационной грамотности.

В эту категорию входят умение искать, ана-

лизировать, использовать, оценивать достовер-

ность и защиту информации, оценивать зна-

чение новых ИКТ и владение навыками их

использования.

Информационная грамотность – комплекс-

ное понятие, которое должно быть проанали-

зировано и описано в разных аспектах: вид

изучения информации (информационная куль-

тура); социальный/образовательный (информа-

14 УСиМ, 2009, № 2

ционная грамотность); познавательный как вид

индивидуальной компетенции (информацион-

ные умения). Информационная грамотность,

означающая способность находить и ис-

пользовать информацию, является основой

обучения на протяжении всей жизни. Ин-

формационно грамотный учащийся отбирает

информацию рационально и эффективно, оце-

нивает ее критически и компетентно, исполь-

зует точно и творчески.

Мы остановились только на некоторых при-

мерах преодоления барьеров компьютерной и

информационной грамотности. Пути достиже-

ния грамотности в этой области достаточно

сложны. Необходимо использовать опыт в ра-

боте с детьми дошкольного возраста, школь-

никами, студентами, специалистами народного

хозяйства, руководителями компаний, пред-

приятий, отраслей промышленности, предста-

вителей гражданского общества и передавать

его в соответствующие учебные структуры для

корректировки действующих и планируемых

Государственных программы.

Преподаватель в условиях информацион-

ного общества, электронных систем обучения

занимает особое место. Он является профес-

сионалом совершенно иного уровня, обладаю-

щим:

• высоким уровнем информационной куль-

туры; высокой мотивацией к постоянному со-

вершенствованию;

• специальной подготовкой в области мо-

делирования Е-технологий, перспективных ИКТ

в электронных системах обучения, педагоги-

ческих методов и технологий для поддержки

обучения и электронных технологий обучения,

проектирования Е-курсов, учебников, мульти-

медиа, учебных коммуникаций и др.;

• умением управлять самообучением, про-

цессом усвоения знаний, умений и навыков.

Преподаватель должен обладать разносто-

ронними психологическими качествами. При

этом на первый план выступают умение уста-

навливать межличностные контакты в процес-

се обучения, формировать эффективно работа-

ющие учебные группы, создавать благоприят-

ный климат при проведении Е-обучения и др.

Заключение. Даже из этого краткого рас-

смотрения очевидно, что создать современный

корпус преподавателей, способных эффектив-

но работать в условиях функционирования

ЭСО, представляет масштабную международ-

ную научно-методологическую проблему. Де-

фицит педагогов такого уровня в развитых и

развивающихся странах создает дополнитель-

ные проблемы и трудности.

В этом направлении многое выполняется и

предпринимается с учетом совершенствования

технологий дошкольного, школьного, вузов-

ского и профессионального обучения. Но пред-

стоит сделать значительно больше, чтобы дос-

тичь высококачественного непрерывного обра-

зования без границ.

Необходима глубоко продуманная програм-

ма подготовки населения в условиях функцио-

нирования ЭСО. Ей должна предшествовать

программа фундаментальных исследований,

особое место в которой будут занимать теории

интеллектуальных сред, учебных диалогов, об-

разного мышления. Перечисленные теории –

это основа создания (в перспективе) электрон-

ных высокоинтеллектуализированных систем

обучения, открытых и доступных для каждого.

Концептуальные основы таких систем нахо-

дятся на стадии развития.

В этих условиях исключительное значение

приобретает нормативно-правовая база, приня-

тая в странах мирового сообщества, чтобы ру-

ководствоваться в разработке отдельных струк-

тур ЭСО и всей системы в целом.

Опыт Центра свидетельствует, как много в

этом отношении могут сделать инициативы

ЮНЕСКО, ее структуры и, прежде всего, Ка-

федры ЮНЕСКО. Электронные системы обу-

чения – начало рывка в высококачественном

образовании. Их продолжением будут элек-

тронные системы гиперобучения с мощной

интеллектуальной поддержкой, неограничен-

ными возможностями использования знаний и

технологиями машинного мышления.

УСиМ, 2009, № 2 15

Модели и методы для развития систем электронного обучения

УДК 681.3: 658.56.

О.В. Данилова

Метод слияния таксономий учебных компетенций

для поиска оптимального маршрута обучения

Рассмотрены аспекты применения компетентного подхода при профессиональном обучении. Введено понятие ключевой ком-

петенции как набора взаимосвязанных навыков, технологий и умений, уникальных для каждой организации. Структура и

взаимосвязи ключевых компетенций описаны направленными деревьями – таксономиями. Предложен метод слияния таксо-

номий компетенций, используемый для поиска оптимального маршрута обучения с помощью анализа иерархий.

Some aspects of using the competence-based learning are considered. A key competence is determined as a set of interconnected skills,

technologies and knowledge that are described by trees-taxonomies. The taxonomy concatenation method is suggested to determine the

optimal learning route using the hierarchy analysis.

Розглянуто аспекти застосування компетентного підходу при професійному навчанні. Введено поняття ключової компетенції

як набору взаємопов'язаних навичок, технологій та умінь, що є унікальними для кожної організації. Структура та взаємо-

зв’язки ключових компетенцій відображені у вигляді направленого дерева – таксономії. Запропоновано метод злиття таксо-

номій компетенцій, який використовується для пошуку оптимального маршруту навчання з допомогою аналізу ієрархій.

Введение. Современный этап развития инфор-

мационного общества характеризуется актив-

ным внедрением информационных коммуника-

ционных технологий (ИКТ) в основные сферы

деятельности человека – медицину, коммер-

цию, банковское дело, а также образование. Об-

щие задачи и направления информатизации об-

разования определены Законом Украины «Об

основных принципах развития информацион-

ного общества в Украине на 2007–2015 годы»

[1] и рассмотрены в статьях ведущих ученых

страны [2, 3]. Так, в [1] отмечено, что одной из

основных задач развития информационного

общества в Украине является создание систе-

мы дистанционного обучения и предоставле-

ния каждому человеку возможности получения

знаний, умений и навыков с использованием

ИКТ в процессе обучения, воспитания и про-

фессиональной подготовки. Стремительный пе-

реход к информационному обществу и воз-

никновение нестабильных ситуаций в эконо-

мике Украины и других стран мира приводит к

перераспределению рабочих мест в разных от-

раслях и появлению новых профессиональных

задач, а значит, и требований к профессио-

нальному уровню персонала. Актуальной ста-

новится проблема организации быстрой и ка-

чественной переподготовки специалистов и по-

вышения их квалификации.

Современные методики профессиональной

подготовки базируются на понятии «компетен-

ция», которая предусматривает специальные,

обусловленные и измеряемые знания, навыки,

умения или другие характеристики (способно-

сти, поведение, физическая склонность) инди-

вида, необходимые для профессиональной де-

ятельности [4, 5].

Классификация компетенций

Выделяют следующие виды компетенций [6]:

Корпоративные компетенции – деловые и

личностные качества, которые должны быть

свойственны каждому сотруднику компании не-

зависимо от занимаемой должности и рода де-

ятельности.

Позиционные компетенции – компетенции,

необходимые сотруднику в зависимости от его

формального статуса в организационной иерар-

хии. Позиционные компетенции делятся на

управленческие компетенции – способности и

личностные качества, составляющие совокуп-

ность умений и навыков, необходимых руко-

водителям для достижения целей бизнеса; ком-

петенции специалиста – способности и лично-

16 УСиМ, 2009, № 2

стные качества, необходимые специалистам для

успешного выполнения работы.

Технические компетенции – специальные (про-

фессиональные) знания, умения и навыки, не-

обходимые для эффективного выполнения со-

трудниками должностных обязанностей.

Далее рассмотрим технические компетен-

ции. Последние определяются профессиограм-

мами – исчерпывающим описанием системы

признаков, характеризующих ту или иную про-

фессию, включающим в себя перечень норм и

требований, выдвигаемых этой профессией или

специальностью (рис. 1).

Гос. Станд. Украины

Классификатор профессий

Министерство труда Украины

Справочник квалификационных

характеристик профессий работников

Организация

Должностная инструкция

Профессиограммы

… C

…

Рис. 1. Организационная схема создания компетенций

Профессиограмма разрабатывается на осно-

ве должностных инструкций, утвержденных в

организации в соответствии со «Справочником

квалификационных характеристик профессий

работников» и списка профессий в Украине,

представленного в Национальном классифика-

торе Украины «Классификатор профессий –

2007» [7]. Должностная инструкция – это до-

кумент, регламентирующий производственный

процесс каждого работника и обычно вклю-

чающий краткое изложение основных обязан-

ностей, полномочий и необходимых навыков.

Таким образом, профессиограмма должности

формулируется на основе анализа содержания

профессиональной деятельности и содержит

характеристику профессии и требования к спе-

циалисту в виде множества ключевых компе-

тенций {C}. Понятие «ключевые компетенции»

исследовано ведущими экономистами Г.

Хаме-

лом и К.

Прахаладом [8], Д.

Кемпбелом и Д.

Сто-

унхаусом [9], и соотносится с набором взаи-

мосвязанных навыков, технологий, умений, зна-

ний, а также их уникальностью для опреде-

ленной организации.

Исследователи выделяют следующие при-

знаки ключевых компетенций как объекта уп-

равления:

Признаки Ключевые компетенции как

объект управления

Носители ключевых ком-

петенций

Персонал, владеющий соответствую-

щими знаниями, умениями, навыка-

ми и мотивациями

Необходимая инфраструк-

тура развития ключевых

компетенций

Взаимосвязь человеческого и органи-

зационного (структурного) капитала:

особенных навыков, умений персона-

ла и инновационных технологий, ком-

муникационных и информационных

систем предприятия, корпо

ативной

культуры и других элементов

Критерии развития клю-

чевых компетенций пред-

приятия

Рост потребительского (рыночного)

капитала, удовлетворенность и лояль-

ность клиентов, инвестиционная при-

влекательность предприятия

Следовательно, система ключевых компе-

тенций предприятия – это комплекс взаимо-

связанных и взаимодействующих для дости-

жения стойкого конкурентного преимущества

предприятия направлений его стратегий по ви-

дам, уровням и критериями развития ключе-

вых компетенций [10].

При создании системы ключевых компе-

тенций предприятия выполняются следующие

шаги:

1. Определить задачи и цели организации,

обнаружить факторы, на которых основывает-

ся конкурентная стратегия предприятия, про-

вести анализ процессов бизнеса предприятия.

2. Провести первичное определение ключе-

вых компетенций в соответствии с процессами

бизнеса организации. На данном этапе исполь-

зуется метод экспертной оценки в сотрудниче-

стве с управляющим персоналом [11].

3. Проанализировать структуру ключевых

компетенций и разработать таксономии клю-

УСиМ, 2009, № 2 17

чевых компетенций, отображающих иерархи-

ческую связь между компетенциями и опреде-

лить их приоритетность для предприятия.

Постановка задачи

Для определения ключевых компетенций

предлагается многокомпонентная модель ком-

петенций [12], состоящая из следующих ком-

понент:

MК = {описание, структура, сложность,

ЗСУ, ЖЦ}.

• Описание компетенции: содержит назва-

ние, информацию о компетенции, ее формули-

ровку, информацию о принадлежности к пред-

метной области, критерии ее достижения.

• Структура подразумевает структуру ком-

петенции, ее отношения с другими компетен-

циями. Последние могут быть определены как

элементарные и как сложные (составные), ко-

торые могут быть описаны посредством более

простых компетенций.

• Степень сложности отражает множество

возможных уровней сложности при владении

данной компетенцией. Принята классификация

уровней развития компетенции по пятибалль-

ной шкале: ноль (неудовлетворительный уро-

вень), один балл (недостаточный уровень), два

(базовый уровень), три (сильный уровень), че-

тыре (лидерский уровень). Таким образом,

данная компонента позволяет задавать и регу-

лировать количественные и качественные па-

раметры уровня профессиональности в задан-

ной области в зависимости от необходимого

уровня сложности достигаемой компетенции.

• ЗСУ компонента <Знания, Способности,

Умения>. Компетенцию можно описать с по-

мощью когнитивных, аффективных и психо-

моторных характеристик. Когнитивная харак-

теристика относится к ментальным умениям

<Знания>, аффективная – описывает ее в эмо-

циональной области <Способности>, а психо-

моторная – относится к отражению физичес-

ких и рефлекторных умений <Умения>.

• Жизненный цикл компетенции – ЖЦ от-

ражает период устаревания компетенции и оп-

ределяет, насколько данные умения и знания

актуальны и соответствуют реальной ситуации.

Для описания компетенции в соответствии с

предложенной моделью предлагается исполь-

зовать XML-схему, построенную согласно IMS-

спецификации [13] (рис. 2).

Компетенция

Имя <name>

Описание <description>

Модель <model>

Предметная область <Subject>

Сложность <Mastery facet>

Знания <Knowledge>

Способности <Attitude>

Умения <Skills>

Жизненный цикл <LifeCycle>

Родительская компетенция <parents>

Компетенции-потомки <children>

Рис. 2. XML-схема модели компетенции

Решение задачи

Структурная модель компетенций может

быть отражена одной из следующих форм [14]:

1. Линейная последовательность компетен-

ций

CCC ⇒⇒⇒ L

, т.е. для овладения ком-

петенцией С

необходимо овладеть предыду-

щей компетенцией С

i–1

, ni ,1=∀ .

2. Ориентированное корневое дерево или так

называемая «таксономия», структура класси-

фикации компетенций имеет вид направленно-

го графа.

3. Онтология – представляется сложным гра-

фом, в котором дуги отображают семантичес-

кие отношения между вершинами-компетен-

циями.

Для построения структурной модели, отра-

жающей иерархические взаимосвязи между

компетенциями, выберем ориентированное де-

рево. Соответствующее дерево компетенций,

или таксономия компетенций, строится по сле-

дующим правилам:

• требование связности – каждая вершина

достигается из любой другой;

• имеется лишь одна вершина – корень, или

корневая компетенция, в которую не входит ни

одна дуга дерева;

• дуги направлены сверху вниз, т.е. верши-

ны высшего уровня являются родителями вер-

шин более низкого уровня;

• каждый следующий уровень (m + 1) под-

чинен лишь высшему m-уровню;

18 УСиМ, 2009, № 2

• на каждом уровне иерархии каждой ком-

петенции этого уровня может быть подчинено

произвольное количество компетенций сле-

дующего уровня;

• глубина иерархии не ограничена, но ко-

нечна.

Компетенция С

m-уровня вместе с поддере-

вом, относящимся к ней, называется компетен-

цией

)(m

C m-уровня (рис. 3).

Первый уровень

Второй уровень

Третий уровень

етвертый уровень

(0)

(1)

(2)

(1)

(2)

(1)

(3)

(4)

(3)

(

)

(

)

Нулевой, или

корневой уровень

Рис. 3. Схематическое представление таксономии компетенций

Каждая компетенция

)(m

(i = 1, … , n

, j =

= 1, …, k

)

имеет вес

()

, принимающий зна-

чение в диапазоне

()

0 щ 1

≤≤

и отображаю-

щий ценность

)(m

для компетенции более вы-

сокого уровня

)1( −m

(i = 1, .., n

m–1

, j = 1, .., k

m–1

в которую она входит. Сумма весов всех ком-

петенций, имеющих одного и того же родителя,

определяется как

∑

′

)(

1, где К – количество

потомков у компетенции

)1( −

′

. Вес

щ корне-

вой компетенции C

принимает значение 1.

Для упрощения понимания последующего

изложения введем понятия:

простая компетенция – компетенция, не

имеющая потомков, представленная в таксо-

номии конечной вершиной;

сложная компетенция – компетенция, име-

ющая потомков – компетенции более низкого

уровня;

базовая таксономия – исходная таксономия,

корневая вершина которой ключевая компе-

тенция;

расширенная таксономия – таксономия, об-

разованная добавлением к исходной таксоно-

мии соответствующей компетенции или мно-

жества компетенций;

суженная таксономия – таксономия, обра-

зованная вычитанием из таксономии соответ-

ствующей компетенции или множества компе-

тенций;

объединенная таксономия – таксономия,

образованная объединением нескольких базо-

вых таксономий или их частей;

целевая компетенция – компетенция, вхо-

дящая в учебную цель, которую необходимо

достигнуть.

Формально, таксономию компетенций T мож-

но представить в виде следующей записи:

T = (С, E,W),

где С = {с

}, i = 1, …, n – множество компетен-

ций, E = {e

}, j = 1, …

, m – множество дуг,

{}

ω , i = 1, …

, n – множество весов ком-

петенций.

На множестве компетенций {C} выполня-

ются следующие аксиомы [15]:

• Существует непустое множество компе-

тенций С ≠

∅ .

• Аксиома объемности. Если С

и С

состоят

из одних и тех же компетенций, то они совпа-

дают (равны).

• Аксиома объединения. Существует множе-

ство С

∪ С

, элементами которого есть все эле-

менты множеств С

и С

, и которое не содержит

никаких других элементов.

• Аксиома разницы. Для произвольных мно-

жеств С

и С

существует множество С

\ С

элементами которого являются те и только те

элементы множества С

, которые не являются

элементами множества С

• Аксиома существования пустого множе-

ства ∅. Существует такое множество, что ни

одна компетенция ему не принадлежит.

Зададим алгебраическую систему А = < T,

O, R >, где T – множество таксономий компе-

тенций; О – множество алгебраических опера-

ций; R – множество отношений на T. Опишем

на множестве T таксономии

и T

тройками

УСиМ, 2009, № 2 19

(С

, E

, W

) и (С

, E

, W

), где {с

, j = 1, .., k

} и

{с

, j = 1, ..., k

} – множества компетенций,

, i = 1, ..., n

} и {e

, i = 1, ..., n

} – множест-

ва дуг, а {

, i = 1, ..., z

} и {

, i = 1, ..., z

} –

множества весов для T

и T

соответственно.

Введем следующие операции на множестве

таксономий T

1) операция тождественности

(, )OTT

≡

⎧

⎨

≠

⎩

, где T

= T

, если C

= C

, E

= E

= W

2) операция сравнения

(, )

comp

OTT=

1221

1212

1, ,

0, 0

TTTT

>∈

⎧

⎪

−< ∈

⎨

⎪

∩=

⎩

, где T

> T

, если

∈

CC > ,

∈ и

> ,

WW ∈ и

WW > .

< T

, если

CC ∈ и

CC < ,

∈

< ,

WW ∈ и

< .

3) операция деконкатенации (разделения)

⎩

⎨

⎧

∉

∈

122,1

),(

TTT

TTO

decon

, где ,/

212,1

CCC

decon

121

2,1

decon

eEEE = , где

e – дуга таксономии T

объединяющая компетенцию

z-уровня

()

parent T

таксономии

(на рис. 4 –

)1(

)(

Tparent

= ) с

корневой вершиной

)0(

C таксономии T

(на

рис. 4 –

)2(

)0(

CC = ). Поскольку

TT ∈ , имеем

)0(

TC ∈ . Введем обозначения:

)1(

)0(

CC .

(1)

1,2

//щ

decon

WWW

= , где

(1)

– вес верши-

ны

)1(

)0(

, при этом

1,( 1)

,( 1)

1,( 1) ( 1)

щщ

decon z

−

∑

, где r – количество

потомков компетенции

)(

Tparent

C .

(0)

(1)

(

)

(

)

(

)

(1)

(

)

(

)

(2)

(

)

(

)

(

)

(2)=

(0)

(1)

(

)

(

)

(2)

(1)

(

)

(

)

decon

1,2

(0)

1,2

(1)

(

)

(

)

(

)

(1)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(1)

decon

)

Рис. 4. Деконкатенация таксономий

),(

TTO

decon

4) операция вычитания компетенции,

⎪

⎩

⎪

⎨

⎧

∉

∈

−

),(

TcT

ccT

TcT

cTO

comtax

icomtax

, где

c – корневая вершина T

а) если c

– корневая вершина, то:

tax com

−

Cc=

tax com

EEe

−

= где

e – дуга, объе-

диняющая компетенцию

с таксономией T

tax com

−

ω , где щ

– вес c

;

б) если

имеет потомков, т.е. является под-

деревом

с корневой вершиной c

, то

),(),(

11 ideconicomtax

TTOcTO

−

5) операция конкатенации (слияния)

⎪

⎩

⎪

⎨

⎧

∈

∉∉

212

121

12212,1

),(

TTT

TTTTT

TTO

con

1,2

con

С C

Cc∪∪

, где

– новая корневая вер-

шина, потомками которой будут корневые вер-

шины

с и

с таксономий T

и T

(см. рис. 4).

Корневые вершины таксономий

и T

станут

вершинами первого уровня, соответственно

)1(

con

)1(

con

conconcon

eeEEE

2,1

∪∪∪= , где 2,1, =ie

con

–

дуги таксономии

con

2,1

, объединяющие корне-

вую вершину

con

2,1

с компетенциями

)1(

con

с и

)1(

con

с .

(1)

12 (1)

1,2 20

щщ

con

WWW=∪∪ ∪

, где

(1)

щ ,1,2

con

i = –

веса компетенций

)1(

con

с и

)1(

con

с (рис. 5).

20 УСиМ, 2009, № 2

(

)

(

)

(

)

(

)

con

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(2)=

(0)

(

)

con

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(0)

con

1,2

(0)

con1

Рис. 5. Конкатенация таксономий

),(

TTO

con

Далее рассмотрим задачу организации про-

фессионального обучения, базирующегося на

компетентностном подходе. Как известно [16],

процесс обучения (ПО) состоит из следующих

основных этапов: анализа внешней среды; оп-

ределения учебных целей; поиска оптимально-

го маршрута обучения (ОМО) и непосред-

ственно обучения; оценивания результатов

учебной деятельности и ее коррекция в соот-

ветствии с учебной целью

Под

учебной целью (УЦ) понимаем желае-

мое и возможное изменение (овладение новы-

ми и усовершенствование имеющихся компе-

тенций) в интеллектуальном и профессиональ-

ном потенциале обучаемого, которое может

быть достигнуто как результат ПО, при задан-

ных ограничениях на внутренние и внешние

ресурсы индивида. К внутренним относятся

ресурсы, зависящие от обучаемого, т.е. его

знания

и умения, склонности, физические осо-

бенности к обучению. Внешние ресурсы зави-

сят от окружающей среды – это время, стои-

мость обучения и другие параметры. Результа-

тивность ПО определяется степенью достиже-

ния обучаемым социально значимых дидакти-

ческих целей – формирование профессиональ-

ной компетентности [16], где профессиональ-

ная компетентность – это совокупность актуа-

лизированных в конкретных видах

деятельно-

сти компетенций [17].

Формально структуру УЦ опишем кортежем

Prof(C), R, PS>, где {Prof(C)} – множество

учебных базовых компетенций, определяемых

профессиограммой, описывающей текущие

профессиональные потребности к индивиду и

задающей веса приоритетности базовых ком-

петенций для должности; {

R} – множество ре-

сурсов обучаемого – его компетенции, когни-

тивно-физические способности, материально-

технические ресурсы; {

PS} – профессиональные

стандарты, которые должны быть достигнуты

после завершения ПО.

При компетентностном подходе под ОМО

понимается такая упорядоченная последова-

тельность целевых компетенций, которая ведет

к наилучшему достижению УЦ с наименьши-

ми затратами ресурсов –

()

min max ( , )

irof

cP C

∈

Достаточно часто в ПО возникают такие

УЦ, при которых необходимо освоить знания и

умения, относящиеся к разным ключевым ком-

петенциям, и соответственно, к разным таксо-

номиям, описывающим эти компетенции. Оче-

видно, что целевые компетенции могут вхо-

дить в несколько таксономий и иметь разные

веса (приоритеты). Для облегчения поиска ОМО

на

данных таксономиях возникает задача по-

строения объединенной таксономии компетен-

ций

, включающей в себя все целевые компе-

тенции

. Для решения данной задачи предлага-

ется метод слияния таксономий, приводимый

далее.

Метод слияния таксономий

Метод состоит из двух шагов – сужения так-

сономий ключевых компетенций и их слияния

в соответствии с условиями, задаваемыми УЦ.

Пусть даны базовые таксономии

base

T (j =

= 1,

... ..., n), в которые входят целевые компе-

тенции

learn

С (i

…,

m), т.е.

learn

С∀

base

C∈

1,.., }jn

. Построим объединенную таксономию

∪

, включающую в себя только

learn

С (i = 1, …

…

, m).

Ш а г 1.

Сужение таксономий. Строим со-

ответствующие таксономии

dec

T включающие

в себя только целевые компетенции:

dec

Журнал - Управляющие системы и машины 2009 №2 Март - Апрель

Подождите немного. Документ загружается.