Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
Роман А. С. Пушкина "Евгений Онегин" является уникальным произведением. Этот роман в стихах, и ранее не было ничего подобного ни в русской,...полностью>>
'Конкурс'
В рамках реализации Национального проекта «Образование», основных положений Национальной образовательной инициативы «Наша новая школа» проводится отк...полностью>>
'Доклад'
Создание Южного федерального университета (ЮФУ) в декабре 2006 года определило новые задачи развития всех основных направлений деятельности вуза, в т...полностью>>
'Документ'
Неудивительно, что первый полет космического аппарата выше околоземной орбиты был направлен к Луне. Эта честь принадлежит советскому космическому апп...полностью>>

Построение информационной образовательной среды вуза на основе технологий управления знаниями 13. 00. 02 теория и методика обучения и воспитания (информатизация образования)

Главная > Автореферат диссертации
Сохрани ссылку в одной из сетей:

На правах рукописи

Кудинов Виталий Алексеевич

ПОСТРОЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ ВУЗА НА ОСНОВЕ ТЕХНОЛОГИЙ УПРАВЛЕНИЯ ЗНАНИЯМИ

13.00.02 – теория и методика обучения и воспитания

(информатизация образования)

Автореферат диссертации на соискание

ученой степени доктора педагогических наук

Москва,

2010

Работа выполнена в центре информационных технологий в образовании

Учреждения Российской академии образования

«Институт содержания и методов обучения»

Научный консультант: член-корреспондент РАО,

доктор технических наук, профессор

Григорьев Сергей Георгиевич

Официальные оппоненты: академик РАО,

доктор технических наук, профессор

Тихонов Александр Николаевич

доктор педагогических наук, профессор

Захарова Татьяна Борисовна

доктор физико-математических наук, профессор

Братчиков Игорь Леонидович

Ведущая организация:

Московский институт открытого образования

Защита диссертации состоится 24 июня 2010 года в 15-00 часов на заседании диссертационного совета Д 008.008.06 при Учреждении Российской академии образования «Институт содержания и методов обучения» по адресу: 119435, Москва, ул. Погодинская, 8.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Учреждения Российской академии образования «Институт содержания и методов обучения».

Автореферат размещен на сайте http://

Автореферат диссертации разослан «________________» 2010 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

кандидат педагогических наук Е.А. Седова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Формирующееся информационное общество предъявляет к выпускникам высших учебных заведений новые требования: необходимость постоянного обновления знаний и умений; повышение социальной активности и профессиональной мобильности; способность быстро и эффективно принимать решения в условиях неопределенности и информационного переполнения. Особую значимость при этом приобретает процесс информатизации образования, который можно рассматривать как одну из линий социализации и развития специалиста в современных условиях.

Значимость и специфика использования информационных и телекоммуникационных технологий при подготовке студентов вузов рассматривалась во многих педагогических исследованиях. Вопросам информатизации высшего образования посвятили свои научные труды А.Г. Абросимов, С.Л. Атанасян, С.Г. Григорьев, В.В. Гриншкун, И.Б. Готская, А.П. Ершов, С.А. Жданов, Ю.И. Капустин, А.Ю. Кравцова, А.А. Кузнецов, М.П. Лапчик, С.И. Макаров, С.В. Панюкова, И.В. Роберт, Н.Х. Розов, А.Н. Тихонов и многие другие ученые. За рубежом большой вклад в решение проблем информатизации образования внесли Р. Вильямс, Н. Вирт, Д. Грисс, Э. Дейкстра, П. Деннинг, Д. Кнут, С. Пейперт, Б. Хантер и другие.

Из числа известных направлений информатизации образования в вузе основное внимание в данной работе уделено вопросам информатизации учебного процесса. При этом, какой бы подход к построению учебного процесса в вузе (деятельностный, компетентностный, культурологический и т.д.) мы бы не использовали, везде одним из ведущих компонентов выступают знания.

Наибольшее распространение для описания систем, ориентированных на знания, получили специализированные технологии управления знаниями, представляющие собой совокупность процессов и технологий для выявления, создания, распространения, обработки, хранения и предоставления для использования знаний внутри определенного сообщества или организации.

Вопросы разработки методологии управления знаниями нашли отражение в работах таких авторов, как Ю. Адлер, Е.А. Балашов, Н.В. Бекетов, Т.Г. Гаврилова, А.Л. Гапоненко, Л.Ю.Григорьев, М.А. Женчур, Д.А. Жуков, О.Л. Ильченко, Н.В. Казакова, А.И. Каптерев, Ю.И. Лобанов, М. Мариничева, Д.С. Марьясин, Б. З. Мильнер, И.И. Просвирин, Е.Н. Рузаев, П.Е. Рузаева и др. Среди зарубежных работ обращают на себя особое внимание исследования, проведенные У.Буковичем, К. Виига, Т.Давенпортом, Ч.Деспресом, Э. Караянисом, И.Нонакой, Л.Прусаком Д.Стаплтоном, Т.Стюартом, Х.Такеуши, Р.Уилльямс, Г. Хедлундом, Д.Чавелом, М. Эрлом и др.

Применительно к высшему учебному заведению под управлением знаниями будем понимать систематический процесс идентификации, использования и передачи информации, знаний, которые участники образовательного процесса могут создавать, совершенствовать и применять. Управление знаниями включает следующие компоненты: стимулирование прироста знаний; отбор и аккумулирование значимых сведений из внешних по отношению к вузу источников; сохранение, классификацию, трансформацию и обеспечение доступности знаний; распространение и обмен знаниями, в том числе в рамках вуза; использование знаний в образовательном процессе вуза; воплощение знаний в услугах, документах, базах данных и программном обеспечении; оценку знаний; защиту знаний.

Использование в процессе информатизации обучения технологий управления знаниями обусловлено как потребностью расширения теоретических представлений о процессах передачи знаний и обучения, так и практическими целями создания и применения эффективных обучающих систем, внедрение которых должно способствовать обеспечению необходимого качества обучения, совершенствованию управления учебным процессом в вузе.

Применение технологий управления знаниями в учебном процессе предполагает реализацию принципов самоорганизации, саморегулирования и самоконтроля. Модель учебного процесса на основе технологий управления знаниями позволяет интегрировать различные формы получения образования с помощью распределенной или виртуальной образовательной среды, в которой обучаемый должен ориентироваться самостоятельно, стремясь к достижению стоящих перед ним образовательных целей. При этом задача преподавания дисциплин в новых условиях предполагает соединение творческих усилий преподавателей, выступающих большей частью в роли консультантов, и обучаемых в процессе постановки и реализации учебных целей и программ.

Основу информационной образовательной среды в условиях использования технологий управления знаниями могут составлять специализированные системы управления знаниями, объединяющие знания смежных научных дисциплин. Такие системы должны обеспечивать интеграцию, накопление и поддержку, а также организацию доступа к знаниям образовательной среды, что позволяет:

  • объединить различные источники информации по различным дисциплинам, специальностям и участникам образовательного процесса (преподавателям и студентам) в рамках единой системы;

  • обеспечить постоянное развитие системы за счет обновления теоретического знания и непрерывного накопления нового опыта, полученного преподавателями и студентами в ходе учебного процесса;

  • предоставлять релевантную решаемой обучающей задаче информацию каждому из участников образовательного процесса в соответствии с его знаниями, предпочтениями и потребностями.

Следует отметить, что до настоящего времени за пределами интереса исследователей и разработчиков остается ряд фундаментальных методических проблем создания и применения систем управления знаниями образовательной организации. Важнейшими из них являются: обоснование места и роли системы управления знаниями в системе преподавания конкретных предметов; исследование принципов отбора контента системы управления знаниями; изучение проблемы структуризации учебной информации, представленной в системе управления знаниями; определение полноты и оптимальной формы представления учебной информации в системе управления знаниями; технология оценки систем управления знаниями как в процессе их разработки, так и в процессе экспертизы готового программного продукта.

Необходимость решения вышеуказанных задач определяет актуальность темы настоящей работы.

Интеграция курсов в рамках системы управления знаниями во многом пересматривает организацию обучения студентов в плане самостоятельного изучения теоретического материала и выполнения практических заданий, использования общего инструментария и лабораторной базы, выделения описаний общих предметных областей и конкретных ситуаций для выполнения сквозных семестровых, лабораторных и курсовых работ и проектов, дипломного проектирования. Изменяется также роль производственной практики обучающихся, в процессе которой может собираться общая информация для организации всего набора учебных курсов.

Традиционное создание учебных курсов осуществляется в соответствии с государственным образовательным стандартом, фиксирующим квалификационные характеристики специальностей. Набор учебных курсов (дисциплин), соответствующий квалификационным характеристикам, составляет общий учебный план специальности. Последующая разработка учебных программ отдельными кафедрами неизбежно приводит к дублированию отдельных положений, которое трудно выявить в силу специфики используемой терминологии в конкретных предметах. На уровне общего образовательного стандарта весь объем используемых терминов в конкретных дисциплинах нельзя в полной мере унифицировать. В результате получаются достаточно жесткие учебно-методические комплексы, которые трудно адаптировать к условиям функционирования конкретного учебного заведения и индивидуальным особенностям обучаемых.

Для повышения качества учебного процесса представляется необходимым интегрировать разработку множества учебных курсов, как на уровне отдельных кафедр, так и на межкафедральном уровне путем координации параллельно выполняемых работ на основе технологий управления знаниями, базирующихся на объектном или компонентном подходе с онтологическим описанием концептуальной модели используемых знаний.

В последние годы формируется новый принцип построения обучающих систем: процесс обучения рассматривается как процесс управления знаниями обучаемого. В рамках этого подхода ведутся работы по разработке интеллектуальных систем управления обучением. Одно из направлений этих разработок связано с созданием адаптивных обучающих систем, т.е. поддерживающих индивидуальный подход в обучении. Такие обучающие системы играют особую роль в развитии новых форм обучения.

Для адаптации используются следующие модели: модель предметной области, модель обучаемого и адаптационная модель. Модель предметной области описывает структуру информационного пространства. Модель обучаемого - это модель, которая содержит информацию об обучаемом, выводимую на основе его взаимодействия с системой. Адаптационная модель содержит механизм, который определяет, как обновляется модель обучаемого в процессе обучения и как на основе информации из модели обучаемого происходит адаптация информационного пространства к этому обучаемому.

Анализ моделей и методов адаптации, применяемых в современных системах, показывает, что до настоящего времени не существует единых подходов к описанию моделей. В каждой системе реализуются свои подходы к обеспечению адаптации. Модели разработаны для реализации отдельных приемов адаптации, и не могут быть использованы для обеспечения других технологий и приемов адаптации. В адаптивных системах, доступных для пользования, нет возможности формирования новых электронных курсов. Адаптивное представление материала курса не зависит от его специфики. Кроме того, в них не учитывается начальный уровень подготовки пользователя и его индивидуальные характеристики.

Таким образом, исследование проблем организации обучения в вузе в условиях применения технологий управления знаниями позволило выявить ряд противоречий, обусловленных несоответствием между:

  • большим объемом требуемых профессиональных знаний, необходимостью их постоянной актуализации и ограниченными возможностями усвоения знаний обучаемыми с использованием традиционных методов;

  • возможностью и необходимостью совершенствования организации учебного процесса за счет использования технологий управления знаниями и недостаточностью исследований дидактических возможностей и обоснования направлений эффективного использования этих технологий;

  • необходимостью развития информатизации обучения в вузах за счет использования технологий управления знаниями и неразработанностью моделей и методик эффективного построения и использования в учебном процессе систем управления знаниями.

Указанные противоречия определяют научную проблему исследования, заключающуюся в необходимости разработки теоретических и практических подходов к использованию технологий управления знаниями для создания и использования средств информатизации учебного процесса в вузе, обеспечению готовности педагогов и других работников системы образования к использованию подобных средств в профессиональной деятельности.

Цель исследования: выявление системы теоретических и методологических положений, регламентирующих порядок использования технологий управления знаниями в рамках информатизации учебного процесса в вузе.

Объект исследования: информатизация образования в вузе.

Предмет исследования: теория и методология использования технологий управления знаниями для построения информационной образовательной среды вуза.

Гипотеза исследования: использование технологий управления знаниями в учебном процессе вуза способствует повышению эффективности обучения, выражающемуся в:

  • совершенствовании учебного процесса на основе развития личности обучаемых, достижения ими профессиональной, информационной и социальной компетенций;

  • автоматизации процессов сбора информации, выявления и формализации новых знаний, опирающихся на весь накопленный и формализованный ранее потенциал знаний вуза (на входную информацию); на коллективный интеллект и интуицию задействованных в процессе обучения людей (на совместную работу) и на вычислительные приложения;

  • адаптации к индивидуальным особенностям обучаемых за счет использования формируемых в процессе обучения новых методических знаний;

  • сокращении сроков освоения и повышении эффективности использования средств информатизации образования обучаемыми и преподавателями за счет их активного участия в процессе формирования базы знаний и дружественного интерфейса используемых электронных образовательных ресурсов.

В соответствии с целью, предметом и гипотезой исследования были поставлены следующие задачи:

  • анализ современного состояния, психолого-педагогических проблем и перспектив информатизации обучения в вузах;

  • исследование возможностей применения технологий управления знаниями в организации учебного процесса в вузах;

  • определение подходов к использованию технологии управления знаниями при разработке электронных образовательных ресурсов;

  • определение особенностей использования систем управления знаниями в обучении с учетом психологических особенностей работы педагогов и студентов в сети;

  • разработка методики построения и использования в учебном процессе системы управления знаниями на основе корпоративного портала управления знаниями, предназначенной для сбора информации, выявления и формализации новых знаний, а также выдачи накопленной и вновь созданной информации обучаемому в соответствии с принятой технологией обучения,

  • разработка принципов и алгоритмов формализации описания контента корпоративного портала управления знаниями;

  • разработка методологии измерения и оценки педагогической значимости использования корпоративных порталов управления знаниями в обучении;

  • экспериментальная проверка эффективности разработанных методик и принципов для совершенствования образовательного процесса.

Методологическую и теоретическую основу исследования составили:

  • теоретические основы высшего профессионального образования (С.И. Архангельский, В.В. Афанасьев, В.И. Горовая, В.П. Елютин, В.А. Сластенин, Е.И. Смирнов, В.А. Якунин и др.);

  • педагогическое проектирование и моделирование (А.П. Аношкин, С.И. Архангельский, B.C. Безрукова, В.П. Беспалько, Н.И. Суртаева, А.П. Тряпицина, А.И. Уман и др.);

  • теория деятельности, интегральный подход к обучаемому как личности и субъекту деятельности (А.Л. Алексеев, А.Г. Асмолов, Л.И. Божович, Е.В. Бондаревская, В.Т. Кудрявцев, А.Н. Леонтьев, А.В. Петровский, В.В. Сериков, Д.И. Фельдштейн, Д.Б. Эльконин И.С. Якиманская и др.);

  • теория и методология информатизации образования (А.Г. Абросимов, С.Л. Атанасян, С.Г. Григорьев, В.В. Гриншкун, С.А. Жданов, А.П. Ершов, Ю.И. Капустин, А.А. Кузнецов, И.В. Роберт, А.И. Ракитов, А.Я. Савельев, А.Н. Тихонов), создания и использования средств обучения (Л.С. Зазнобина, С.И. Макаров, Т.С. Назарова, Е.С. Полат, С.Г. Шаповаленко и др.);

  • методологические основы менеджмента знаний в организациях (Ю. Адлер, Е.А. Балашов, Н.В. Бекетов, Т. Гаврилова, А.Л. Гапоненко, Л.Ю.Григорьев, П. Друкер, М.А. Женчур, Д.А. Жуков, О.Л. Ильченко, Н.В. Казакова, А.И. Каптерев, Ю.И. Лобанов, М. Мариничева, Д.С. Марьясин, Б. З. Мильнер, И. Нонака, И.И. Просвирин, К. Коллисон, Дж. Праселл, Е.Н. Рузаев, П.Е. Рузаева, М.К. Румизен, К. Свейби, Х. Такеучи и др.).

Источниками исследования явились научные труды по философии, психологии, педагогике, информатизации образования, касающиеся процессов внедрения информационных и телекоммуникационных технологий в учебную деятельность вузов, Закон Российской Федерации «Об образовании», учебные планы, программы и пособия, компьютерные программные средства и документация к ним, выпущенные в Курском государственном университете, учебные и методические материалы других вузов, многолетний опыт работы автора в области информатизации высшего образования.

Методы исследования определялись его целями, задачами конкретного этапа, концептуальными подходами, реализованными в исследовании:

  • теоретического анализа (сравнительно-сопоставительный, системный, логический, моделирование, обобщение опыта): изучение психологической, педагогической, методической и технической литературы, электронных образовательных ресурсов;

  • опросно-диагностические (анкетирование, интервьюирование, беседа, тестирование, оценивание-рейтинг, обобщение независимых характеристик): беседы с преподавателями, студентами; компьютерное тестирование студентов;

  • обсервационные (прямое, косвенное, включенное наблюдение, самонаблюдение): наблюдение за ходом образовательного процесса, за деятельностью студентов;

  • праксиметрические (анализ продуктов деятельности студентов и преподавателей): экспертиза электронных ресурсов образовательного портала, проектирование электронных образовательных ресурсов;

  • экспериментальные (констатирующий, формирующий и диагностический педагогический эксперимент): внедрение электронных образовательных ресурсов в учебный процесс, отработка методики преподавания с помощью электронных программных средств учебного назначения и проверка ее эффективности, анализ и обобщение опыта экспериментальной работы;

  • количественной и качественной оценки полученных результатов (компьютерная обработка данных, их оформление в виде таблиц, схем, рисунков).

Научная новизна исследования состоит в:

  • обосновании целесообразности использования технологий управления знаниями для информатизации обучения в вузе;

  • разработке системы теоретико-педагогических, методических и технологических требований и рекомендаций по созданию и использованию системы управления знаниями вуза на основе корпоративного портала управления знаниями (КПУЗ);

  • обосновании принципов отбора, адаптации и формализации механизмов учета индивидуальных особенностей обучаемого, а также методов и видов передачи знаний в системе управления знаниями вуза;

  • разработке модели представления знаний в КПУЗ, решающей задачи организации учебного процесса с учетом описания требований к результатам обучения, содержания учебных курсов, индивидуальных программ обучения;

  • определении факторов использования корпоративных порталов управления знаниями в обучении с учетом психологических особенностей работы педагогов и студентов в сети в контексте образовательной деятельности с акцентом на эффективности представления знаний для их последующего освоения. В этом случае возникает потребность в использовании педагогических и дидактических принципов и методов для организации эффективного взаимодействия пользователя с информационным пространством;

  • разработке методики измерения и оценки педагогической значимости использования технологий управления знаниями в обучении, определении системы измеряемых показателей и системы оценок, разработке рекомендаций по применению измерителей при описании образовательных траекторий, идентификации педагогической целесообразности, прогнозе и доказательстве педагогической эффективности;

  • выявлении дополнительных требований к профессионализму педагогов, зависящих как от объективных, так и субъективных факторов, внутренних и внешних условий внедрения технологий управления знаниями в процесс обучения.

Теоретическая значимость исследования заключается в:

  • разработке теоретической модели системы управления знаниями вуза на основе корпоративного портала управления знаниями, отражающей структуру, содержание и требования к отдельным ее компонентам;

  • разработке принципов использования технологий управления знаниями в учебном процессе;

  • разработке на основе онтологий модели представления знаний применяемых в учебном процессе;

  • определении способов оценки педагогической целесообразности и эффективности использования технологий управления знаниями в процессе обучения, а также выявлении степени влияния технологий управления знаниями на повышение эффективности подготовки специалистов в системе высшего профессионального образования.

Практическая значимость исследования заключается в том, что разработанная обобщенная модель КПУЗ, реализация его отдельных подсистем, портала в целом, применение предложенных модели, алгоритмов и программных средств способствует повышению уровня информатизации, качества, адаптивности и эффективности учебного процесса.

Использование КПУЗ в учебном процессе вуза приводит к увеличению степени усвоения учебного материала по сравнению с контрольными группами и сокращению времени обучения.

Разработанная модель, алгоритмы и созданный КПУЗ имеют универсальный характер. Они могут использоваться не только в образовательных организациях, но и в различных сферах деятельности человека, в том числе и на производстве.



Скачать документ

Похожие документы:

  1. Система менеджмента качества подготовки специалистов в условиях информатизации образования вуза 13. 00. 02 теория и методика обучения и воспитания (информатизация образования)

    Автореферат диссертации
    Защита диссертации состоится «23» июня 2011 года в 15-00 часов на заседании диссертационного совета Д 008.008.06 при Учреждении Российской академии образования «Институт содержания и методов обучения» по адресу: 105062, Москва, ул.
  2. Соколова Елена Игоревна научно-педагогическое обеспечение процесса информатизации общего образования 13. 00. 02 теория и методика обучения и воспитания (информатизация образования) автореферат

    Автореферат
    Защита диссертации состоится 25 ноября 2010 года в 15-00 часов на заседании диссертационного совета Д 008.008.06 при Учреждении Российской академии образования «Институт содержания и методов обучения» по адресу: 119435, Москва, ул.
  3. Методическая система подготовки учителей к созданию электронных образовательных ресурсов 13. 00. 02 теория и методика обучения и воспитания (информатизация образования ) 13. 00. 08 теория и методика профессионального образования

    Автореферат диссертации
    Защита состоится 30 октября 2008 г. в 14:00 на заседании диссертационного совета Д 008.008.06 при Институте содержания и методов обучения РАО (119435, Москва, ул.
  4. Математическое образование в период дошкольного детства: методология проектирования 13. 00. 02 теория и методика обучения и воспитания (дошкольное образование)

    Автореферат диссертации
    Защита состоится 17 июня 2011 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.283.06 при ГОУ ВПО «Уральский государственный педагогический университет» по адресу: 620017, г.
  5. Методика обучения студентов педагогических вузов будущих учителей математики интегральному исчислению с использованием информационных технологий 13. 00. 02 теория и методика обучения и воспитания (математика, уровень высшего образования)

    Диссертация
    Диссертация выполнена на кафедре математического анализа и методики его преподавания ГОУ ВПО «Красноярский государственный педагогический университет им.

Другие похожие документы..