Концепція та порівняльний аналіз підходів до визначення здібностей суб’єктів навчання в існуючих інформаційно освітянських технологіях

Проаналізовано існуючі системи для обліку та прогнозування здібностей у рамках загальноосвітньої школи та вузу, проаналізовано існуючі системи для прогнозування здібностей при фаховому спрямуванні в рамках професійно-орієнтаційної роботи, а також запропоновано концепцію нового підходу для управлін...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2006
Автори: Бабіч, В.І., Діденко, П.П.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Інститут програмних систем НАН України 2006
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/1554
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Концепція та порівняльний аналіз підходів до визначення здібностей суб’єктів навчання в існуючих інформаційно освітянських технологіях / В.І. Бабіч, П.П. Діденко // Проблеми програмування. — 2006. — N 2-3. — С. 466-474. — Бібліогр.: 13 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-1554
record_format dspace
spelling irk-123456789-15542008-08-29T12:01:07Z Концепція та порівняльний аналіз підходів до визначення здібностей суб’єктів навчання в існуючих інформаційно освітянських технологіях Бабіч, В.І. Діденко, П.П. Освітні та навчальні аспекти програмування Проаналізовано існуючі системи для обліку та прогнозування здібностей у рамках загальноосвітньої школи та вузу, проаналізовано існуючі системи для прогнозування здібностей при фаховому спрямуванні в рамках професійно-орієнтаційної роботи, а також запропоновано концепцію нового підходу для управління учбовим процесом та визначення здібностей. In given clause existing systems for the account and forecasting of abilities within the limits of a comprehensive school and high school are analysed, existing systems for forecasting abilities are analysed at a professional direction within the limits of professional - orientatsionnoj works, and also the concept of the new approach for management of educational process and definitions of abilities is offered 2006 Article Концепція та порівняльний аналіз підходів до визначення здібностей суб’єктів навчання в існуючих інформаційно освітянських технологіях / В.І. Бабіч, П.П. Діденко // Проблеми програмування. — 2006. — N 2-3. — С. 466-474. — Бібліогр.: 13 назв. — укр. 1727-4907 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/1554 378:004 uk Інститут програмних систем НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Ukrainian
topic Освітні та навчальні аспекти програмування
Освітні та навчальні аспекти програмування
spellingShingle Освітні та навчальні аспекти програмування
Освітні та навчальні аспекти програмування
Бабіч, В.І.
Діденко, П.П.
Концепція та порівняльний аналіз підходів до визначення здібностей суб’єктів навчання в існуючих інформаційно освітянських технологіях
description Проаналізовано існуючі системи для обліку та прогнозування здібностей у рамках загальноосвітньої школи та вузу, проаналізовано існуючі системи для прогнозування здібностей при фаховому спрямуванні в рамках професійно-орієнтаційної роботи, а також запропоновано концепцію нового підходу для управління учбовим процесом та визначення здібностей.
format Article
author Бабіч, В.І.
Діденко, П.П.
author_facet Бабіч, В.І.
Діденко, П.П.
author_sort Бабіч, В.І.
title Концепція та порівняльний аналіз підходів до визначення здібностей суб’єктів навчання в існуючих інформаційно освітянських технологіях
title_short Концепція та порівняльний аналіз підходів до визначення здібностей суб’єктів навчання в існуючих інформаційно освітянських технологіях
title_full Концепція та порівняльний аналіз підходів до визначення здібностей суб’єктів навчання в існуючих інформаційно освітянських технологіях
title_fullStr Концепція та порівняльний аналіз підходів до визначення здібностей суб’єктів навчання в існуючих інформаційно освітянських технологіях
title_full_unstemmed Концепція та порівняльний аналіз підходів до визначення здібностей суб’єктів навчання в існуючих інформаційно освітянських технологіях
title_sort концепція та порівняльний аналіз підходів до визначення здібностей суб’єктів навчання в існуючих інформаційно освітянських технологіях
publisher Інститут програмних систем НАН України
publishDate 2006
topic_facet Освітні та навчальні аспекти програмування
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/1554
citation_txt Концепція та порівняльний аналіз підходів до визначення здібностей суб’єктів навчання в існуючих інформаційно освітянських технологіях / В.І. Бабіч, П.П. Діденко // Проблеми програмування. — 2006. — N 2-3. — С. 466-474. — Бібліогр.: 13 назв. — укр.
work_keys_str_mv AT babíčví koncepcíâtaporívnâlʹnijanalízpídhodívdoviznačennâzdíbnostejsubêktívnavčannâvísnuûčihínformacíjnoosvítânsʹkihtehnologíâh
AT dídenkopp koncepcíâtaporívnâlʹnijanalízpídhodívdoviznačennâzdíbnostejsubêktívnavčannâvísnuûčihínformacíjnoosvítânsʹkihtehnologíâh
first_indexed 2025-07-02T04:58:05Z
last_indexed 2025-07-02T04:58:05Z
_version_ 1836509860329422848
fulltext Освітні та навчальні аспекти програмування © М.И. Спирягин, В.И. Спирягин, С.А. Клюев, Е.А. Валуйский, Ф.П. Усенко, 2006 466 ISSN 1727-4907. Проблеми програмування. 2006. № 2-3. Спеціальний випуск УДК 378:004 КОНЦЕПЦІЯ ТА ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ПІДХОДІВ ДО ВИЗНАЧЕННЯ ЗДІБНОСТЕЙ СУБ’ЄКТІВ НАВЧАННЯ В ІСНУЮЧИХ ІНФОРМАЦІЙНИХ ОСВІТЯНСЬКИХ ТЕХНОЛОГІЯХ В.І. Бабіч, П.П. Діденко Київський національний університет будівництва та архітектури 03037, м. Київ, Повітрофлотський пр-кт, 37, кафедра “Інформаційних технологій” Tел.: 8068321 6153, 8066767 7986, e-mail:babich@realtel.net.ua,didpp@ukr.net Проаналізовано існуючі системи для обліку та прогнозування здібностей у рамках загальноосвітньої школи та вузу, проаналізовано існуючі системи для прогнозування здібностей при фаховому спрямуванні в рамках професійно-орієнтаційної роботи, а також запропоновано концепцію нового підходу для управління учбовим процесом та визначення здібностей. In given clause existing systems for the account and forecasting of abilities within the limits of a comprehensive school and high school are analysed, existing systems for forecasting abilities are analysed at a professional direction within the limits of professional - orientatsionnoj works, and also the concept of the new approach for management of educational process and definitions of abilities is offered Концепція нового підходу для управління учбовим процесом та визначення здібностей суб’єктів навчання Новизну підходу можна охарактеризувати наступнимим: � облік вивченого матеріалу проводиться по кожному суб’єкту навчання (студент, ліцеїст, школяр) у часі та в розрізі кожної діяльності [5,6,8]; � при аналізі суб’єкта навчання приводиться прив’язка до факту вивчених дисциплін (діяльності), а не до плану. Даний підхід відповідає болонському процесу кредитування знань[9]; � розробка та пропонування ринку програмних засобів нового продукту, що є універсальним засобом як для середньої школи, так і для вищого навчального закладу. Даний підхід розробляється та впроваджується [1, 2] в рамках системи управління освітянськими технологіями (СУОТ) у нашому університеті. СУОТ - це система, що вирішує комплекс задач, які включають: директивне та оперативне планування, планування штатного розкладу, проектування розкладу, оперативне управління розкладом, облік учбово-методичної документації, систему дистанційного навчання, облік успішності учня чи студента (як суб’єкта аналізу), виявлення схильностей суб’єкта аналізу до вивчення певних дисциплін. У рамках колективу університету така СУОТ створена та розвивається протягом 15 років. На основі експлуатації задач в Київському національному університеті (КНУБА) та аналогічних розробках в інших вузах можна зробити висновок: без створення комплексної системи управління навчальним закладом “вже завтра” неможливо якісно організувати освітянські технології та керувати учбовим процесом. Рис 1. Структура комплексу СУОТ Освітні та навчальні аспекти програмування 467 Структура комплексу СУОТ, що експлуатується та розвивається, зображена на рис.1. Розмірність вирішуваної задачі для КНУБА визначається наступними показниками: в університеті існують шість факультетів, двадцять дві спеціальності, триста двадцять дві навчальні групи очної форми навчання. Окрім цього, задача характеризується високою динамічністю зміни штатного розкладу протягом навчального року, щорічною появою нових спеціальностей тощо. Основою для вирішення всього комплексу є задача «Розклад», що експлуатується в корпоративній мережі вузу між вченими секретарями кафедр, заступниками деканів та адміністратором бази даних «Розкладу» (рис 2). Комплекс “Розклад” [1] ефективно експлуатується в університеті 15 років та має розвиток сьогодні. Суттєвим при використанні даної системи є те, що комплекс експлуатує один фахівець – адміністратор бази даних (АБД) при учбовому відділі з використанням безпаперової технології. Рис 2. Експлуатація системи «Розклад» Опис характеру задач, що вирішуються в СУОТ, докладно описано в [2]. Задача “Гнучкості засвоєння” займається питаннями рейтингового моделювання та аналізом здібностей сприйняття, тобто розглядається здатність суб’єкта навчання до вивчення певних циклів дисциплін, наприклад “фізико-математичного” , “хіміко-біологічного”. В основу нормативної бази покладено портфель вже вивчених дисциплін кожним учнем, які класифікуються та описуються таб.1. Нормативна база Таблиця 1 Аспекти Дисципліни математ загальний конструкт творчий Вага в семестрі Алгебра *0.33 *0.16 0.10 Геометрія *0.32 *0.22 *0.40 0.10 Трудове навчання … *0.1 … *0.09 … *0.12 … … 0.031 … Сума 1 1 1 1 1 Для вирішення задачі “гнучкості засвоєння” пропонується наступний підхід: через файл *.ini виконується налагодження типу навчаючого середовища, перелік обігових документів. На основі незалежного тестування даних успішності та інших показників учню привласнюється програмним комплексом один чи кілька ідентифікаторів, наприклад “відмінник”, “прогульник”, “математик”. Освітні та навчальні аспекти програмування 468 За кожним учнем зберігається план вивчених дисциплін та облік успішності. В моделі використовуються розрахунки по аспектах: історичні, інформаційні, інші характеристики в дисциплінах, що підлягають вивченню. На учня розраховується: підсумковий рейтинг (за весь період навчання ); поточні рейтинги (за семестр, чверть); рейтинги за кожним аспектом, тобто здібності (схильності). Всі розрахунки по контингенту учнів зводяться до порівняльної таб.2, подібної в моделях “дистанційне навчання” [1,3] та“Розклад в університеті” [2]. Приклад розрахованих рейтингових показників Таблиця 2 АНАЛIЗ РОЗРАХУНКУ РЕЙТИНГОВИХ ПОКАЗНИКIВ Школа: Великосолтанiвська ЗОШ 1-2 ступенiв Клас : 8 Порядок сортування: Математичний рейтинг Рейтинги П.I.Б. учня Загальн. поточ. констр. матем. творч. лiгв. Алексеєнко Іван Михайлович 75 80 66 99 98 56 Балiна Людмила Володимирiвна 80 34 67 98 76 64 Ковшевацька Ольга Вiталіївна 37 47 34 97 66 34 Болтушева Iрина Сергiївна 77 98 90 92 98 85 Герман Олег Сергiйович 89 97 95 86 93 92 Для вчителів проводиться розрахунок рейтингу атестаційної служби, як дисперсія розподілу оцінок учнів. Наявність рейтингу атестаціної служби важлива, наприклад тоді коли вчитель ставить всім однаково відмінні оцінки, то це також погано або коли всім низькі оцінки[9,11] (в цьому випадку рейтингово-модульна система працювати не буде). Рейтинги в межах [0,100] зберігаються в БД та на них побудовані тести, які оброблюються лінгвістичним процесором. Наприклад, для присвоєння ідентифікатора “програміст” необхідна комбінація аспектів: “програмування” > 80 та “математика” > 70 та “створив і впровадив комплекси” > 3. Математична модель вміщує також експертну систему по обчисленню ідентифікаторів учнів та деякі спеціальні задачі лінійного програмування. Наприклад: • транспортна задача розрахунку рекомендацій направлення учнів в навчальні заклади (ВНЗ) або направлення учнів для вивчення факультативних дисциплін; • експертна система відбору та ранжування учнів згідно запитів; • експертна задача (ре)формування автономних БД по учню та накопичення статистики на персональних чіпах. Модель обліку та розрахунку схильностей була започаткована в КНУБА ще в 2000 р. та опробувана на одному з факультетів - “Міське будівництво” (МБ). Результати були добрі, наприклад по деяких студентах була спрогнозована висока успішність для майбутніх дисциплін. Недоліком апробації було виявлено, що програмний комплекс не може бути впроваджений тільки частково в організації, тобто тільки на факультеті. Математична модель складається з двох частин: 1) експертна система (ЕС) і обчислень ідентифікаторів; 2) спеціальні задачі лінійного програмування (ЛП). Існуючі системи для обліку успішності суб’єктів навчання в рамках загальноосвітньої школи та вузу. У наведеній таб.3 проаналізовано осовні програмно-методичні комплекси по аналізу та успішності начання суб’єктами аналізу в рамках загальноосвітньої школи та вузу[11,12,13]. Аналіз програмно-методичних комплексів Таблиця 3 Інформаційні комплекси Характеристика 1С – Хронограф- Клас Хронограф - Клас Net-Школа School-Room Власна розробка Повна інформація про школу - + + - + Ведення переліку дисциплін, що вивчаються + + + + + Визначення коефіцієнтів важливості дисципліни (в балах, коефіцієнтах тощо) + + - - + Ведення довідника викладачів + + + + + Ведення особових справ - + + - + Освітні та навчальні аспекти програмування 469 Ведення довідників класів (аудиторій) з прив’язкою їх до викладачів, класів, предметів + + + - - Повна інформація про учня + + + - + Ормування навчальних груп(підкласи, підгрупи) - + - + + Перелік вивчаємих класом дисциплін + + + + + Викладачі класу + + + - - Розподіл навантаження викладачів класу + + + - - Розклад занять класу + + + + + Облік додаткових занять(гуртків) в класах + + + - + Розрахунок розкладу - Тільки попередній - - Зв’язок з системою «розклад» Контроль за аудиторним фондом - + + - Зв’язок з системою «розклад» Оперативне управління - + + - - Ведення сіток годин - + + - - Ведення електронного журналу На основі складеного розкладу + + + + Зріз по відвідуваності учня + - + + + Зріз по успішності учня + - + + + Можливість роботи в системі батьків - - + - - Можливість роботи в системі учнів - - + - - Тематично-календарне планування + - + - - Використання зовнішніх джерел інформації при проведенні уроку (різноформатні файли) Будь-де - Cd-rom, курси в електронному вигляді - На основі системи «дистанційне навчання» Облік успішності учня при виконанні завдань + - + + + Прив’язка до системи "бібліотека" На основі "1С-шкільна бібліотека" - - На основі системи «Бібліотека» Можливість проведення тестувань - - + - На основі системи «Дистанційне навчання» Характеристика 1С- Хронограф- Контингент Хронограф - Клас Net-Школа School-Room Власна розробка Ведення особових справ суб’єктів навчання + - + - + Інформація про батьків + - + - + Інформація про дошкільну підготовку та переміщення учня + - + - + Обробка даних про іноземні мови, що вивчаються + - + - + Освітні та навчальні аспекти програмування 470 Інформація про відвідування тих чи інших гуртків + - + - + Інформація про заохочення та покарання + - + - + Облік обраних дисциплін до екзамену ДЕК + - + - - Характеристика "1С-Шкільна бібліотека" Хронограф - Клас Net-Школа School-Room Власна розробка Ведення обліку фонду шкільної літератури + - - - На основі системи «бібліотека» Формування карток літератури + - - - На основі системи «бібліотека» Формування необхідних звітних форм фонду літератури + - - - На основі системи «бібліотека» Ведення інвентарної книги + - - - На основі системи «бібліотека» Завантаження видань з електронних каталогів бібліотек, видань, торгових будинків + - - - - Ведення електронного формуляру читача + - - - - Електронна пошта, форум, відкриті мережеві шкільні ресурси - - + - - Вимоги до технічного обладнання Потужність процесора 600 400 400 200 100 Розмір ОП 128 128 256 32 32 Розмір встановленого дистрибутиву 300 250 3000 20 10 Наявність сервера + - + - - Ос Winx Winx Winx ,linux Winх Winх Вартість СУБД MSSQL-2000$,Oracle-3000$ Firebird-0$, Всласна Всласна Вартість продукту 40$+40$+40$ 250$ 250$ 0 0 Аналіз існуючих систем для прогнозування здібностей при фаховому спрямуванні При проведенні аналізу існуючих систем для тестування та прогнозування розвитку здібностей програми та комплекси були розділені на 2 категорії: програми-оболонки для створення тестів і проведення тестування та програмні комплекси з незмінюваними структурами для виявлення тих чи інших здібностей у тестованих осіб. Аналіз програмних комплексів-облонок з змінюваною структурою наведено в таб.4, з незмінюваною – в таб.5 Програмні комплекси-облонки Таблиця 4 Інформаційні комплекси Параметр AnyTest Expert+ П-Профиль SUNRav TestOfficePro Власна розробка Призначення програми Оболонка для створення тестів і тестування Програмно- методичний комплекс для роботи з персоналом Програмно- методичний комплекс для роботи з персоналом Пакет програм для створення тестів, проведення та всебічного аналізу тестування Програмно- аналітичний комплекс для визначення фахового спрямування Освітні та навчальні аспекти програмування 471 Тип програми Оболонка для створення тестів і тестування Програмно- методичний комплекс- оболонка Програмно- методичний комплекс- оболонка Програмно- методичний комплекс-оболонки Програмно- аналітичний комплекс Наявність бази тестів Демо >100 якісних тестів Закладені концепції теорії структури інтелекту Р.Амтхауэра, моделі особистості кеттелла та ін. Закладені системи тестів Айзенка, Кеттелла та ін. У стані розробки Редагування тестів + + + Дуже якісне виконання + Редагування тем в тестах + + + + + Зазначення складності питань (вагові коефіцієнти і т.п.) + + + + + Можливість роботи в локальній мережі + + + Можливість роботи як в локальній так і в глобальні мережах Аналіз виконуваності тестів + + + Потужний механізм аналізу + Генерація наборів питань в тестах Випадково Можливий варіант керування тестом програмою Залежно від виду тестування Різні варіанти Залежності від виду тестування різні варіанти Використовувана СУБД BDE Paradox - Власна Власна Власна Вартість СУБД 70$ - 0$ 0$ 0$ Аналіз комплексів з незмінюваними структурами Таблиця 5 Інформаційні комплекси Параметр Комплексний супертест загальної профорієнтації ММРРІ "Тест Айзенка (IQ)" Сборник психологичес- ких тестов " Бизнес тесты" «BrilTennis» "HackerTest" Призначення програми Комплексний аналіз особистості для професійно- орієнтаційної роботи Визначення загального коефіцієнту розвитку Виявлення психологічних особливостей особистості Виявлення здібностей до гри в теніс Тестування на рівень ком’ютерної грамотності Тип програми Комп’ютерна програма діалогового типу Комп’ютерна програма діалогового типу Комп’ютерна програма діалогового типу Комп’ютерна програма ігрового типу Комп’ютерна програма діалогового типу Наявність бази тестів + + + - + Редагування тестів - - - - - Редагування тем в тестах - - - - - Зазначення - - - - + Освітні та навчальні аспекти програмування 472 складності питань (вагові коефіцієнти і.т.п.) Можливість роботи в локальній мережі - - - - - Аналіз виконуваності тестів - - - - - Генерація наборів питань в тестах Послідовність виконання одних завдань Послідовність виконання одних завдань Послідовність виконання одних завдань Послідов- ність виконання одних завдань Послідовність виконання одних завдань Використовувана СУБД - - - - - Вартість СУБД 0$ 0$ - потребується реєстрація 0$ 0$ 0$ Відповідно до наведених вище таблиць більш докладна інформація подана у рисунках 1 - 10 Рис 1. Початковий інтерфейс програмного комплексу “Бізнес тести” Рис 2. Тестування в програмному комплексі “Бізнес тести” Наприклад, за умови оцінки особистості в рамках професійності в питаннях комп’ютерної грамотності широко використовується програмний комплекс «Хакер-тест». Цей програмний засіб дозволяє виявити професійні здібності тестованих в спрямуванні комп’ютерної грамотності в різних спрямуваннях, як то: системи числення, типи носіїв даних та їх використання, види архітектури персональних комп’ютерів, операційні системи та їх особливості, основи мережевих технологій, характеристики та особливості використання локальних та глобальних мереж, робота з пошуковими системами в глобальні мережі Internet та інші питання комп’ютерної грамотності. Рис. 3. Процесс тестування на визначення професійних здібностей у галузі комп’ютерних наук “Хакер-тест” Рис.4. Тлумачення виявлених здібностей суб’єкта тестування в програмно-методичному комплексі “Комплексний супертест загальної профорієнтації ММРРІ” в вигляді тлумачного словника Освітні та навчальні аспекти програмування 473 Рис.5. Процес тестування в “Комплексному супертесті загальної профорієнтації ММРРІ” Рис.6. Діаграма виявлених здібностей після тестування в “Комплексному супертесті загальної профорієнтації ММРРІ” Рис.7 Тестування у програмно-методичному комплексі “Експерт+” Рис.8 Обробка результатів у програмно-методичному комплексі “Експерт+” на предмет виявлення здібностей Рис.9. Процес формування тестів в програмно- методичному комплексі для проведення та аналізу тестування “SunRav TestOffice Pro 4.0” Рис.10, Процес тестування в програмно-методичному комплексі для проведення та аналізу тестування “SunRav TestOffice Pro 4.0” Освітні та навчальні аспекти програмування 474 Рис 10. Підготовка до тестування власного засобу Рис.11 Обробка результатів тестування власного засобу 1. Раєцький А.І. Моделі та засоби складання розкладу багатостадійних процесів, дис…канд. техн.наук.-Київ/ КНУБА, 1992. - 168 с. 2. Бабіч В.І., Діденко П.П, Облік та прогнозування схильностей навчаючого середовища в комплексі управління освітянськими технологіями/ Матеріали міжнарод. наук.–практ. конф. “Контроль і управління в складних системах”. – Вінниця, 2005, 8 с. 3. Бабіч В.І., Лук’янчиков О.В. “Моделі та засоби інформаційних технологій дистанційного навчання в умовах Інтранет/Інтернет” Матеріали VII міжнародної конференції “Контроль і управління в складних системах” (КУСС-2003) ВДТУ м. Вінниця, 2003 р. 4. О.Бєлова Автоматизовані системи управління, як засіб семестрово-блочно-залікового навчання// “Директор школи“.- №14(302) 2004.- 78 с. 5. Т.Мунтьян Використання комп’ютерної техніки в навчально-виховному процесі /Директор школи 2004, №5(293).-61 с. 6. Ситнікова Н., Клетинська М. Модульно-розвивальна технологія /Завуч 2004, №17(310).-38 с. 7. Забарна А. Комп’ютерно орієнтовані технології у навчально-виховні діяльності освітнього закладу /Завуч 2004, №23(356).-6 с. 8. Основи технології модульного навчання: за матеріалами журналу “Завуч” 2004, №8(194). - 68 с. 9. Вєтров І. США-реформа середньої освіти/ Директор школи 2004, №9(297). - 65 с. 10. Царук І. Програма розвитку обдарованих учнів “Academia”/ Управління школою 2003, №28(40). - 54 с. 11. За матеріалами інтерактивного автоматизованого середовища “ХроноГраф 3.0 Мастер ”. 12. Урнов В.А. За матеріалами інформаційної системи «Журнал»/Информатика в управлении образованием 2004, №11(315).-69 с. 13. Куриш І.В. Переваги алгоритму багаторівневого тестового контролю знань студентів /Педагогіка, психологія та медико-біологічні проблеми фізичного виховання та спорту, Харків, 1999.- №2. - 65 с.