WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     ||
|

- формулировка или текстовое сопровождение, - вид, - связи с областями знаний на основе построенной онтологии, - время, требуемое на выполнение (в среднем), - сложность, - трудность, - актуальность, - дополнительный материал;

4) выделение и задание основных характеристик эталонной модели обучающегося;

5) проведение в рамках учебного процесса распределённого мониторинга качества знаний обучающихся.

Основные результаты, полученные исследователем, и их научная новизна состоят в том, что:

- уточнено содержание понятия системы оценки качества знаний студентов в профессиональном образовании;

- разработана математическая модель системы оценки качества знаний студентов на основе нейронных сетей;

- созданы программные средства, обеспечивающие информационную поддержку мониторинга оценки качества знаний студентов на основе нейронных сетей;

- определены организационно-педагогические условия эффективности системы оценки качества знаний студентов на основе нейронных сетей.

Теоретическая значимость исследования состоит в дополнении теории профессионального образования в области оценки качества знаний студентов. Разработанная математическая модель системы оценки качества знаний студентов на основе нейронных сетей служит теоретической основой для дальнейших исследований в области педагогических измерений.

Практическая значимость работы заключается в том, что применение системы оценки качества знаний на основе нейронных сетей в управлении процессом обучения при преподавании дисциплин «Параллельное программирование» и «Теория вычислительных процессов и структур» повышает эффективность учебного процесса и дидактического взаимодействия преподавателя со студентами. Материалы исследования найдут применение при разработке и совершенствовании диагностического инструментария, используемого как в профессиональном образовании так самообразовании преподавателей и студентов.

Достоверность и обоснованность основных положений и выводов исследования обеспечены за счёт:

- обоснованности исходных теоретико-методологических позиций, сформулированных в результате всестороннего изучения проблемы автоматизации контрольно-оценочного процесса;

- адекватности методологии исследования его предмету, целям и задачам;

- экспериментальной работы и полученных в результате исследования данных, доказывающих эффективность внедрения электронного ресурса в образовательный процесс.

Апробация и внедрение результатов исследования осуществлялись в ходе педагогического эксперимента (2006-2008 г.) на факультете информатики и вычислительной техники государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Курский государственный университет». Основные положения и результаты исследования опубликова ны в научном журнале «Вестник Российского университета дружбы народов.

Серия «Информатизация образования» и в других изданиях. Материалы исследования обсуждались и получили одобрение на международных и всероссийских научно-практических конференциях (г. Биробиджан, 16 апреля 2008г., г. Красноярск, 19-21 мая 2008г., г. Курск, 8-11 декабря 2008г.).

Структура диссертации определяется логикой и последовательностью решения поставленных задач. Работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованной литературы и приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность выбранной темы, формулируется цель диссертационной работы, указываются применяемые методы исследования, научная новизна и практическая ценность работы, приводится краткий обзор структуры работы, формулируются положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Анализ современных подходов к оценке качества знаний в профессиональном образовании» проанализировано состояние проблемы оценки качества обучения в профессиональном образовании.

Построение эффективной системы управления качеством образовательного процесса требует решения как минимум трех задач:

1) формирование эталона качества (стандартизация);

2) сравнение достигнутого уровня подготовки с эталоном и на этой основе оценка качества;

3) выработка управляющих воздействий на условия и факторы, определяющие достигнутое качество, с целью минимизации обнаруженных отклонений.

Обучение, будучи многофакторным процессом, требует комплексного подхода и системного анализа его параметров и способов реализации.

Системный подход предполагает изучение объекта как системы на основе выявления его основных качеств и характеристик во взаимосвязи друг с другом и внешними факторами, что позволяет оптимизировать функцию управления объектом.

Определить структуру системы оценки и управления качеством — это значит выявить компоненты этой структуры, указать их положение относительно друг друга, установить взаимосвязь компонентов, их взаимоположение и разработать схемы взаимодействия, обеспечивающие развитие системы в наиболее перспективных направлениях.

Связи между компонентами системы оценки качества и обучения указывают на циркулирующие потоки информации. Действительно, каждая подструктура испытывает на себе управленческие воздействия со стороны вышестоящих структур. В итоге реализуются два контура информационной связи, имеющие как прямой, так и обратный характер. Управление по принципу обратной связи требует структурирования и укрупнения информации о результатах контрольно-оценочной деятельности, а также объективных оценок, получаемых при внешнем контроле.

Для такого рассмотрения показатели качества образования принято разделять на две основные группы: качество учебных достижений обучающихся как результат овладения определенной суммой знаний, умений, навыков и компетенций; а также качество условий для осуществления образовательного процесса, обеспечиваемое со стороны органов управления образованием (стандарты, учебные программы, подбор кадров, материальнотехническое и информационно-технологическое обеспечение и др.).

В рамках системного подхода к созданию условий для обучения и развития личности контрольно-оценочный процесс и образовательный мониторинг по его результатам должны рассматриваться в контексте других сопутствующих исследований, предполагающих постановку и решение комплекса вопросов, среди которых можно выделить наиболее важные:

1) обучение с использованием тестовых технологий для достижения планируемых результатов в условиях создания внешней контрольнооценочной системы;

2) обоснование и оптимизация системы обучающего тестирования в учебном процессе;

3) создание системы объективного оценивания качества подготовленности обучающихся, адекватной целям и задачам обучения;

4) научное обоснование системы самоконтроля и самоподготовки на основе психолого-педагогических исследований отечественных ученых в области индивидуализации обучения, личностно-ориентированного образования;

5) создание системы показателей и критериев независимой оценки качества образовательного процесса и образовательных систем через оценку и анализ качества индивидуальных учебных достижений обучающихся;

6) обеспечение с позиций педагогической квалиметрии корректного многофакторного анализа эмпирических результатов массового тестирования;

7) на основе анализа интегральных и индивидуальных результатов учебных достижений перевод оценочной деятельности преподавателя на современные информационные средства мониторинга для облегчения и повышения эффективности педагогического труда.

Качество образования выпускника учебного заведения можно рассматривать как соответствие принятым в образовательной доктрине социальным требованиям и нормам (стандартам). Более того, главным критерием его оценки является действующий государственный образовательный стандарт.

Основными функциями государственного образовательного стандарта являются: определение минимального объема знаний и умений обучаемых, подлежащих обязательному усвоению; обеспечение вариативности учебных планов образовательных учреждений и преемственности обучения на различных ступенях; оптимизация и унификация средств контроля и оценки качества результатов обучения и другие аспекты. Соответственно, одним из основных элементов оценки качества образования и реализации государствен ных образовательных стандартов является контроль качества знаний студентов.

Для оценки овладения учащимися знаниями полезно учитывать четырехуровневую классификацию, разработанную В.П. Беспалько.

Для эффективной организации учебного процесса постоянно необходима оперативная информация об учебных достижениях каждой образовательной единицы и каждого отдельного субъекта обучения, об уровне и структуре усвоения им учебного материала по конкретным вопросам и темам курса, особенностях его развития. Именно на уровне образовательных единиц создаются условия для освоения содержания образования, приобретения и закрепления знаний, проверяется уровень учебных достижений и личностного развития.

Интегральные показатели подготовленности обучающихся и их сравнение с оценками более высоких уровней обобщения позволяют педагогам идентифицировать образовательные программы и образовательный процесс в едином образовательном и контрольно-оценочном пространстве, определять направления совершенствования программ и методов обучения.

Принимая во внимание рассмотренные выше понятия, можно выделить следующие элементы, являющиеся компонентами системы мониторинга качества образования:

- установление стандарта и операционализация (определение стандартов);

- операционализация стандартов в индикаторах (измеряемых величинах);

- установление критерия, по которому возможно судить о достижении стандартов;

- сбор данных и оценка результатов;

- принятие соответствующих мер, оценивание результатов принятых мер в соответствии со стандартами.

Тестирование является одной из наиболее технологичных форм проведения автоматизированного контроля с управляемыми параметрами качества.

В этом отношении ни одна из известных форм контроля знаний учащихся с тестированием сравниться не может.

Глубинный смысл тестового контроля заключается не в одноразовых процедурах тестирования и получения индивидуальной оценки обучающимся, а в создании целостной системы обучения, развития и контроля, а также мониторинга и анализа качества образования, основанных на объективных результатах. В этом случае открываются возможности на основе обобщения индивидуальных данных независимого тестирования перейти к оценкам образовательных систем. Новые тенденции в обучении, естественно, требуют создания новых методов и технологий контроля и мониторинга, разработки новых критериев оценки качества образования, создания служб оценки, разработки информационных технологий статистической обработки и анализа результатов контроля качества образования на разных образовательных уровнях и ступенях.

Во второй главе «Создание системы оценки качества знаний на основе системного подхода» рассматривается системный подход к построению системы оценки качества знаний, даётся обоснование использования нейронных сетей, строится модель системы оценки качества знаний, рассматривается практическое применение системы оценки качества знаний студентов на основе нейронных сетей на примере преподавания предметов «Параллельное программирование» и «Теория вычислительных процессов и структур» специальности «Математическое обеспечение и администрирование информационных систем» в Курском государственном университете.

Рассмотрены подходы различных авторов к общей структуре этапов системного анализа.

На их основе выделена следующая последовательность этапов системного анализа:

1. Определение целей.

2. Определение проблемы.

3. Определение целей системы.

4. Формирование критериев оценки системы.

5. Анализ системы.

6. Построение обобщённой модели системы.

7. Определение инструментов создания системы.

8. Синтез системы.

9. Реализация системы.

В ходе проведения этапов системного анализа было определено, что целью образовательной технологии является приобретение обучающимися стандартной системы знаний. Для достижения данной цели необходимо решение ряда задач, одной из которых является совершенствование управления учебным процессом. Основными направлениями улучшения управления являются объективность и полнота обратной связи на основе мониторинга качества образования.

Главной целью создания системы оценки качества знаний является обеспечение более эффективной объективной обратной связи. В свою очередь, достижение данной цели невозможно без решения следующих задач:

1) обеспечение технической поддержки контрольно оценочной системы;

2) обеспечение информационной поддержки мониторинга знаний обучающихся.

Для оценки эффективности решения поставленных задач выделены следующие критерии:

1) гибкость системы, то есть способность подстраиваться под изменяющиеся условия модернизации образования и изменяющиеся цели обучения;

2) многозадачность, то есть способность системы давать ответ на несколько поставленных вопросов.

В общей сложности, задачу оценки качества знаний предложено сводить к построению некоторой эталонной модели портрета выпускника и мо дели портрета обучающегося посредством моделирования и контрольнооценочной деятельности соответственно, а затем сравнение их с целью выявление недостатков в обучении. Под портретом в данном случае понимается множество навыков и знаний, обобщённых количественными характеристиками.

В математической форме портрет представлен следующим образом:

P {Ri, Si}, i 1, n, Si Ai, Bi, где n – вес множества P, Ri – множество характеристик портрета, каждому элементу множества R соответствует элемент множества S, Ai –минимальное возможное значение характеристики Ri, Bi – максимальное возможное значение характеристики Ri.

Таким образом, имеются множество портретов учащихся и эталонный портрет выпускника.

F(Petalon) сравнивается с Pi, где Petalon – эталонный портрет выпускника, P – множество портретов обучающихся, F(Petalon) – функция приведения эталонного портрета к текущему портрету обучающегося.

Предлагается прогнозирование знаний обучающегося на основе текущего портрета.

Fp(Petalon) сравнивается с Fpt(Pi), где P – множество портретов обучающихся, Petalon – эталонный портрет выпускника, Fp(Petalon) – функция преобразования эталонного портрета к эталонному портрету прогнозируемых характеристик, Fpt(Pi) – функция преобразования текущего портрета обучающегося к прогнозируемому портрету.

Pages:     ||
|



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.