«ПРОБЛЕМЫ ЭФФЕКТИВНОСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СЛОЖНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ И ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ Часть 4 Серпухов 2012 XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), 2012 УДК 681.51.037 ББК 30.14 П 78 ...»
ХХХI ВСЕРОССИЙСКАЯ
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ
ПРОБЛЕМЫ ЭФФЕКТИВНОСТИ
И БЕЗОПАСНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ
СЛОЖНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ
И ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ
Часть 4
Серпухов 2012
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), 2012 УДК 681.51.037 ББК 30.14 П 78 Рецензенты: д-р воен. наук
, проф. СТОЛЯРЕВСКИЙ С.П., д-р техн.
наук, проф. КОТОВ А.А., канд. техн. наук, доцент МАРТЯШИН Ю.В., канд. техн. наук, проф. НИЖЕГОРОДОВ А.А., д-р техн. наук, проф. ШОЛОХОВ А.В., д-р техн. наук, проф. ЦИМБАЛ В.А., д-р техн. наук, проф.
ПАВЛОВ А.А., канд. техн. наук, доцент БЫСТРЮКОВ В.Д., канд. техн.
наук, доцент ПОПОВ А.Е.
Сборник трудов посвящён разработке проблем обеспечения эффективности и устойчивости функционирования сложных технических систем, а также развитию и совершенствованию системы военного образования в условиях реформы в вузах МО РФ.
Командование филиала Военной академии РВСН имени Петра Великого выражает благодарность за предоставленные статьи: преподавательскому составу и научным сотрудникам НИО и НИУ, вузов, инженерно-техническим работникам других организаций.
Оргкомитет выражает свою признательность целому ряду промышленных и научных коллективов, которые приняли самое непосредственное участие в организации и проведении конференции.
Оргкомитет планирует проведение очередной XXXII Всероссийской НТК в филиале Военной академии РВСН имени Петра Великого в июне 2013 года.
Под редакцией: Астапенко Ю.В., Людоговского А.С.
Материалы печатаются в авторской редакции.
Компьютерная верстка: Грабилова О.А., Гончарова А.С.
ISBN 978…………………………………©… филиал ВА РВСН им. Петра Великого XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ФГКВОУ ВПО «Военная академия РВСН имени Петра Великого»
Министерства обороны Российской Федерации (филиал г. Серпухов Московская область) совместно с МОУ «Институт инженерной физики»
и при участии Администрации города Серпухова, Академии электротехнических наук РФ, Академии информатизации образования, Института информатизации образования РАО, Общества инженеров силовой электроники, Российского научно-технического общества радиотехники, электроники и связи им. А.С. Попова, ЗАО «Институт телекоммуникаций», г. Санкт-Петербург, ЗАО «Научно-исследовательский внедренческий центр», ОАО «Воронежский опытный завод программной продукции», ОАО «Корпорация «Стратегические пункты управления», г. Москва, ФГУП «НПО « Импульс», г. Санкт-Петербург, ОАО «Концерн «Созвездие», г. Воронеж, ФГБНУ «Госметодцентр», г. Москва, ОАО «КНИИ ТМУ», г. Калуга, проводят XXXI Всероссийскую научно-техническую конференцию
«ПРОБЛЕМЫ ЭФФЕКТИВНОСТИ
И БЕЗОПАСНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ
СЛОЖНЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ
И ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ»
Н О - ТЕ Х Н И Ч Е С УЧ КА НА Я АЯ КОССИЙСК
НФЕРЕН
ТРУДЫ КОНФЕРЕНЦИИ
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов),ВСЕРОССИЙСКАЯ
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Проблемы обучения и информатизации образования в сфере подготовки специалистов по эксплуатации сложных технических систем XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ФГБНУ «Государственный научно-методический центр», г. МоскваМЕТОД АВТОМАТИЧЕСКОЙ КЛАССИФИКАЦИИ НАУЧНОТЕХНИЧЕСКИХ ПРОЕКТОВ ДЛЯ ОЦЕНКИ ИХ КАЧЕСТВА
В настоящее время научно-технические проекты выполняются по широкому спектру направлений в рамках различных целевых программ, государственной программы вооружения и т.п. При реализации проектов научно-технического назначения наряду с решением задач программы возникает и задача оценки качества работ, выполняемых научными коллективами в рамках проектов. Такие оценки должны отвечать на следующие вопросы:способствует ли выполнение проекта достижению целей и решению основных задач программы;
способствует ли выполнение проекта получению новых научных (фундаментальных, прикладных) результатов мирового и выше уровней.
Первый вопрос тесно связан с оценкой вклада проекта в достижение плановых значений целевых индикаторов. Второй вопрос связан с пониманием того, что даже после оценки результативности проекта, она, как правило, не исчерпывает всего необходимого объема работ по оценке качества научно-технического проекта.
Очевидно, что содержательный анализ получаемых научнотехнических результатов адекватно может быть выполнен только с привлечением экспертов соответствующей квалификации. В частности в сложившейся практике проводится экспертиза каждого проекта. Однако обеспечение требуемого качества содержательной экспертизы всех без исключения выполняемых проектов практически недоступно по причине большого количества этих проектов, их многопрофильности и тематической неоднородности. В большей степени проекты формально оцениваются на соответствие содержания проекта требованиям технического задания. Причем часто при огромном количестве проектов сложно ориентироваться не только с направлением использования полученных результатов в дальнейшем, но и оценить степень дублирования задач, подходов и результатов проекта с другими проектами. Все это приводит к существенному усложнению процедур контроля выполнения проектов, необоснованному квотированию тематических направлений, и в конечном итоге к неэффективному расходованию бюджетных средств. Решение данных проблем видится в последоваXXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), тельном развитии методов автоматической классификации, кластеризации научно-технических проектов по тематической близости.
Использование данного подхода позволяет освободить экспертов от рутинной, а с учетом «проклятия размерности», часто невыполнимой работы по проведению классификации и (или) кластеризации проектов по их фактическому содержанию.
Исходной информацией для семантического анализа научнотехнических проектов, выполняемых в рамках целевой программы, могут являться аннотации отчетных материалов, отдельные части отчетов, а также ключевые слова. Анализ тематической близости целесообразно выполнять по направлению классификации извлекаемой информации. При этом под классификацией текстов принято понимать их распределение по заранее определенным категориям.
С использованием классификации могут быть успешно решены следующие задачи:
фильтрация (избирательный отбор) проектов по компетенциям экспертов;
формирование тематических каталогов — панелей проектов адаптированных под компетенции экспертов;
оценка покрытия компетенциями экспертов состава научнотехнических проектов Программы.
В целевых программах проекты уже структурированы по отдельным категориям: объединены по направлениям, мероприятиям Программы; по областям знаний и т. п. Однако такое деление часто оказывается недостаточным для проведения качественной экспертизы проекта, учитывающей компетенции эксперта. Таким образом, возникают задачи отбора проектов и формирование панели проектов в соответствии с компетенциями экспертов. Обе эти задачи могут быть решены в рамках подхода к классификации текстов на основе семантического анализа.
Пусть d i - корпус текста, характеризующего i -й проект, d i D.
В качестве единицы анализа — терма t j могут быть выбраны:
нормализованное слово (именительный падеж для существительных, неопределенная форма для глаголов и т. д.);
словоформа, биграмма, n-грамма.
Припишем каждому терму t j статистическую меру TF-IDF - wij, отражающую увеличение важности терма t j d i от количества употребления терма t j в документе d i и уменьшение важности от количества употребления этого терма в других документах коллекции D \ d i :
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), где n j - количество вхождений терма t j в документ d i ;
N - общее количество термов в документе d i ;
D - общее количество документов (совпадает с количеством проектов);
d k | t j d k - общее количество документов, в которых встречается Построение классификатора компетенций экспертов (фильтрация избирательный отбор проектов по компетенциям) состоит в формировании учебной коллекции текстов. Для удобства и упрощения процедуры построения классификатора можно предложить эксперту выполнить контекстный поиск документов по словам, выражающим его компетенции.
После ознакомления с содержанием документа эксперт должен ответить на вопрос: соответствует ли документ d i его компетенциям сi = 1 или не соответствует ci = 0. Кроме этого, наряду с такой процедурой для более полного охвата всей совокупности документов дополнительно целесообразно проводить оценки на множестве случайно выбранных документов.
Для построения панели проектов, соответствующих компетенциям экспертов, можно использовать различные методы, при этом, априори учитывая высокую размерность задачи (количество документов достаточно велико), следует ориентироваться на наименее трудоемкие методы. В качестве наиболее простого метода может быть рекомендован метод Роччио [1]. Для его использования на основе классификатора по учебной коллекции строится профайл компетенций эксперта в виде вектора Q = q1, q2, qn, где n - общее количество различных термов, вошедших в просматриваемые документы при обучении:
где P - множество документов, принадлежащих области компетенций N - множество документов, не принадлежащих области компетенций эксперта N = d j | c j = 0 ;
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов),, - настроечные параметры, характеризующие значимость положительных и отрицательных прецедентов для терма t j.
Окончательно для формирования панели проектов выбирается множество проектов, не вошедших в обучающую выборку. Пусть d h проект, не вошедший в обучающую выборку. Для измерения близости тематики этого проекта к компетенциям эксперта формируем вектор стаh h h тистических мер Wh = w1,w2,wn по всем n термам, вошедших в просматриваемые документы при обучении. За меру близости берем нормированное скалярное произведение векторов:
Если M > - больше некоторого порогового значения, то проект включается в панель компетенций экспертов, в противном случае — нет.
Данный алгоритм позволяет проводить дообучение по уже сформированной панели проектов. В этом случае эксперт исключает с панели проект, который по его мнению не соответствует его компетенциям. Тогда в соответствии с (2) производится пересчет профайла компетенций и в соответствии с (3) формируется новая панель.
В целом предложенный инструментарий тематической классификации проектов может использоваться по разным направлениям. Перечислим ряд типовых из них:
анализ и группирование тематик проектов для выявления однородных групп с целью последующего анализа их результативности;
группирование проектов и последующая оценка их подобия, дублирования с предъявлением полученных решений экспертаманалитикам, а также исполнителям проектов.
1. Ланде Д.В., Снарский А.А., Безсуднов И.В. Интернетика: Навигация в сложных сетях: модели и алгоритмы. - М.: Книжный дом «Либроком», 2009. – 264 с.
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Национальный исследовательский университет высшей школы экономики Военная академия РВСН имени Петра Великого (филиал в г. Серпухове Московской области)
О ПОДГОТОВКЕ К ВСЕАРМЕЙСКИМ
МАТЕМАТИЧЕСКИМ ОЛИМПИАДАМ
История проведения Всеармейских олимпиад по математике берёт своё начало в 1991 году. Тогда участниками соревнования стали три вуза:ВИКА, СПВВИУС и СПВВТУ. Первой Всеармейской олимпиадой принято считать олимпиаду 1996 года, в которой кроме вузов СанктПетербургского гарнизона приняла участие команда Тульского военного артиллерийского инженерного училища. Помощь в организации и проведении математических олимпиад среди курсантов МО РФ тогда оказывало Управление военного образования Главного управления кадров. Это позволило привлечь к участию в олимпиадах в 1997 году 18 ВУЗов, а в 1998 – 28 вузов Министерства обороны. Команда Серпуховского высшего военного командно-инженерного училища впервые приняла участие во Всеармейской олимпиаде по математике в 1998 году.
В настоящее время координацию деятельности по подготовке и проведению межвузовских олимпиад МО РФ по математике и другим предметам осуществляет Департамент образования Минобороны России.
В Положении о Всеармейской олимпиаде курсантов высших военноучебных заведений Министерства обороны Российской Федерации (по математике, информатике, военной истории, иностранному языку) говорится, что олимпиады проводятся «с целью повышения качества подготовки военных кадров; поддержания мотивации курсантов к совершенствованию своих профессиональных знаний, научных и творческих способностей; повышения квалификации педагогов-наставников; создания условий для профессионального и личностного роста» [1].
С 1998 года участие команды СВИ РВ (СВВКИУ) в олимпиадах вузов МО РФ стало регулярным. За эти годы регламент проведения математических соревнований менялся несколько раз, но уровень задач итогового тура оставался достаточно высоким. Для их решения требуется не XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), только творческий подход, но и глубокие знания школьного и вузовского курса математики. В связи с этим возникла необходимость подготовки команды к участию во Всеармейских математических олимпиадах.
Традиции подготовки к математическим олимпиадам в школах и ВУЗах достаточно сильны. Существует большое количество сборников олимпиадных задач (особенно школьных), публикуются труды научно методических семинаров по методике решения олимпиадных задач. Большинство руководителей команд готовит участников олимпиады на занятиях математических кружков.
Согласно нашему опыту, специфика подготовки курсантов военных вузов, в частности ФВА РВСН (СВИ РВ) заключается, во-первых, в необходимости повторения базового курса математики и систематизации знаний, во-вторых в развитии творческих способностей и «накоплению» подходов к решению олимпиадных задач. Конечно, эти задачи характеризуются своей нестандартностью, их решение заключается не в переборе типовых приёмов, а в синтезе различных методов, создании чего-то нового. Но всётаки, достаточно большой объём олимпиадных задач можно проклассифицировать хотя бы частично, выделив типичные черты. Классификация задач в большей части пособий осуществляется по темам традиционного курса высшей математики («вертикальная» классификация). Однако некоторые авторы предлагают другую систему группировки, в которой к определённому типу относят задачи, при решении которых применяется похожий приём (метод). Этот метод может применяться при решении задач из различных разделов математического курса («горизонтальная» классификация). Обобщая свой опыт работы и опыт коллег из других вузов МО РФ по подготовке курсантов к участию во Всеармейских олимпиадах, авторы статьи делают вывод о том, что использование именно второго способа классификации наиболее эффективно в данном случае.
К занятиям по подготовке к олимпиадам команды ФВА РВСН (СВИ РВ) привлекаются победители и призёры внутривузовской олимпиады. Но, в связи с отсутствием набора курсантов в последние два года, в этом году внутривузовская олимпиада не проводилась, и занятия велись с курсантами, чьи кандидатуры предложили ведущие преподаватели. Это курсанты 43 и 34 курсов. Занятия «математического кружка» проводятся с октября по март в часы самоподготовки, два раза в неделю. Однако практика показала, что такой режим занятий не достаточен для хорошей подготовки команды. Желательно, чтобы подготовка была двухгодичной (а это возможно только при возобновлении набора, чтобы была преемственность). Часть времени необходимо посвятить повторению и углублению базового курса математики. Учитывая сжатые сроки подготовки, а также XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), некоторую специфику военного образования, работу с курсантами по развитию творческих способностей, т.е. непосредственно решению олимпиадных задач, удобнее проводить, формируя задания к каждому занятию по принципу «горизонтальной» классификации. Опыт авторов статьи говорит о том, что это самый эффективный способ сформировать некоторую базу методов решения олимпиадных задач.
Приведём пример такого задания:
1. Вычислить:
(задача повышенной сложности из школьного курса) 2. Найти следующие пределы:
(задачи из сборника «Сборник задач и упражнений по математическому анализу», Демидович Б.П.) (задача 11-й всеармейской олимпиады по математике) (задача из сборника «Задачи студенческих математических олимпиад», Попов И.Ю.) 4. Разложить в ряд Маклорена функцию и найти область сходимости (задача Городской олимпиады по математике для технических вузов, СПб., 1991 г.) Задачи предлагаются для самостоятельного решения. Курсанты могут использовать любую справочную литературу. Затем происходит обсуждение. Возможно, в случае затруднения у курсантов, решение первой задачи будет продемонстрировано преподавателем. Следующие задания курсанты выполнят самостоятельно, несколько раз используя изученный «искусственный» приём. Конечно, при использовании данной методики XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), происходит некоторого рода «натаскивание» на какие-то методы решения олимпиадных задач, что, по нашему мнению, вовсе не противоречит духу соревнования. Олимпиада – это с одной стороны искусство, а с другой стороны – спорт. И авторы сборников олимпиадных задач придерживаются идеи, что целенаправленная подготовка необходима и вовсе не убьёт дух соревнования, а лишь позволит «не изобретать велосипед». Это мнение можно подтвердить цитатой из предисловия к пособию Попова И.Ю.
«Задачи студенческих математических олимпиад», где автор утверждает, что к занятиям по подготовке к олимпиадам нужно относиться, как к изучению теории дебютов в шахматах: «Разработка теории дебютов вовсе не убила шахматное искусство, а просто позволило быстро проходить начальную стадию партии» [2].
Для активизации курсантов на занятиях можно использовать элементы соревнования. За каждую решённую задачу или правильно высказанную идею по её решению выставляются баллы, по итогам всех занятий баллы суммируются. Участниками команды олимпийцев становятся лучшие по сумме баллов.
1. Положение о Всеармейской олимпиаде курсантов высших военно-учебных заведений Министерства обороны Российской Федерации (по математике, информатике, военной истории, иностранному языку), 2011.
2. Попов И.Ю. Задачи студенческих математических олимпиад:
Учеб. пособие. - СПб, 2006 - 154 с.
3. Демидович Б.П. Сборник задач и упражнений по математическому анализу: Учеб. пособие. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1997 - 624 с.
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Военная академия РВСН имени Петра Великого (филиал в г.Серпухове Московской области)
ИКТ В ИНЖЕНЕРНО-ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ ПОДГОТОВКЕ
Под информационно - коммуникационной средой обучения будем понимать «совокупность условий, обеспечивающих осуществление деятельности пользователя с информационным ресурсом (в том числе распределенным информационным ресурсом), с помощью интерактивных средств ИКТ и взаимодействующих с ним как с субъектом информационного общения и личностью» [5].К числу таких условий мы относим обеспечение военного вуза электронными ресурсами.
На рисунке 1 представлена среда электронных ресурсов, используемая в инженерно-эксплуатационной подготовке курсантов.
Рисунок 1 - Среда электронных ресурсов, используемая в процессе инженерно-эксплуатационной подготовке курсантов XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Среда электронных ресурсов представлена как совокупность электронных ресурсов, обеспечивающих функционирование подсистем: организационной подсистемы обучения, технических средств и средств обеспечения.
При организации инженерно-эксплуатационной подготовки учитывается специфика организации учебного процесса в ракетном вузе.
Совместная деятельность способствует объединению электронных ресурсов для обеспечения содержательно-деятельностного компонента образовательного процесса, а именно: разработке электронных программ тренажеров компетенций, созданию распределенных информационных ресурсов, созданию электронного учебно-методического комплекса (УМК), а также реализации этих программ и консультационную поддержку через ресурсы АСУ образования ввуза.
Одним из основных принципов образовательного процесса является модульность содержания образования, предполагающая разделение учебного материала на логически замкнутые блоки – модули, при котором в качестве модуля выступает направление деятельности или специализация. В рамках модуля осуществляется как изучение нового материала, так и контрольные мероприятия по проверке его усвоения.
Средствами обучения, которые применяются в системе военного образования, являются [6]:
- электронная рабочая программа курса – документ, входящий в состав образовательной программы и содержащий цели изучения курса, его содержание, структурированное по видам учебных занятий и их объемов; учебно-методическое обеспечение курса, включая перечень основной и дополнительной литературы, требования к уровню освоения программы и формы промежуточной аттестации;
- электронные рабочие учебники по модулю, предназначенные для самостоятельной работы обучаемого. Электронный учебник включает перечень дидактических единиц, глоссарий, тематический обзор учебного материала, перечень умений и упражнений по их алгоритмическому усвоению, домашние задания и другие средства закрепления полученных знаний;
- электронные модульные лекции (по отдельному модулю), выполненные в виде слайд-лекций с обратной связью;
- обучающие компьютерные программы, формирующие у обучаемого структурные представления о взаимосвязях дидактических единиц;
- тестовые базы для проведения тестов-тренингов, модульных и предэкзаменационных тестов;
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), - тестовые базы для проведения экзаменов и зачетов в электронном виде;
- тексты в телекоммуникационной двухуровневой библиотеке по спискам основной и дополнительной научной и учебной литературы и информационно-справочные материалы – справочники, словари и т.д;
- методические указания по работе с учебными продуктами.
Указанные средства обучения реализуются в следующих видах занятий: лекции, индивидуальный компьютерный тест-тренинг, экзамен.
Таким образом, в состав электронного УМК по модулю предлагается включить следующие компоненты:
- электронная учебная программа курса;
- электронный рабочий учебник (один на модуль);
- электронные лекции (модульные) – 3…5 на один модуль в зависимости от сложности материала;
- ОКП тест-тренинг (один на модуль);
- тестовые базы (модульного и итогового контроля знаний);
- электронные методические указания по использованию инженерного оборудования;
- электронные методические указания по работе с учебными продуктами.
УМК представляет собой целостную методику формирования профессиональных компетенций в области эксплуатации вооружения и тактико-специальных дисциплин, основанную на взаимодействии абстрактно-теоретических и конкретно-практических факторов; единства репродуктивной и творческой деятельности с инженерно-эксплуатационной деятельностью; сочетания коллективных, групповых, индивидуальных способов деятельности и форм обучения, обеспечивающих с одной стороны, непрерывность и синхронность овладения всеми составляющими профессиональной деятельности выпускника военного ракетного вуза, а с другой – формирование у него интегративно-целостных профессиональных компетенций в области эксплуатации вооружения и тактикоспециальных дисциплин, что обеспечит эффективное обучение курсантов.
Методика нашла свое отражение в монографии «Инженерно-эксплуатационная подготовка курсантов вузов РВСН».
Таким образом, средствами методики обучения, которые применяются в инженерно-эксплуатационной подготовке курсантов на основе компетентностного подхода, являются: рабочая программа курса; рабочие учебники по модулю, предназначенные для самостоятельной работы обучаемого; модульные лекции (по отдельному модулю), выполненные в виде слайд-лекций с обратной связью; обучающие компьютерные програмXXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), мы типа «Логические схемы управления пуском»; также ОКП типа тесттренинг; тестовые базы для проведения тестов-тренингов, модульных и предэкзаменационных тестов; тестовые базы для проведения экзаменов и зачетов в электронном виде; тексты в телекоммуникационной двухуровневой библиотеке по спискам основной и дополнительной научной и учебной литературы; информационно-справочные материалы – справочники, словари; методические указания по использованию средств ракетного вооружения; методические указания по работе с учебными продуктами тренажеров.
1. Гречихин И.Е. Методические подходы к комплексному использованию средств информационных и коммуникационных технологий в процессе подготовки студентов неязыковых специальностей университета: Дис…. канд. пед. наук. – М.: 2004. – 192 с.
2. Козлов О.А., Скарга В.А. Электронные ресурсы для организации корпоративного обучения на предприятии на базе дистанционных технологий в условиях непрерывного профессионального обучения// Электронные ресурсы в непрерывном образовании: Труды Международного научно-методического симпозиума. г. Туапсе – Ростов-на-Дону: Издательство ЮФУ, 2010. - С. 375-376.
3. Козлов О.А. Теоретико-методологическме основы информационной подготовки курсантов военно-учебных заведений: Монография. – М.: МО РФ, 2002. – 328 с.
4. Кулагин В.П., Найханов В.В., Овезов Б.Б., Роберт И.В., Кольцова Г.В., Юрасов В.Г. Информационные технологии в сфере образования. – М.: Янус-К, 2004. – 248 с.
5. Роберт И.В. Теория и методика информатизации образования (психолого-педагогический и технологический аспекты). 2-е издание, дополненное. – М.: ИИО РАО, 2008. – 274 с.
6. Блохин Д.Ю., Козлов О.А. Инженерно-эксплуатационная подготовка курсантов вузов МО РФ: Монография. – Серпухов, 2008. – 116 с.
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Военная академия РВСН имени Петра Великого (филиал в г. Серпухове Московской области) Санкт-Петербургский Государственный Университет
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ УЧЕБНОГО
ПРОЦЕССА ПУТЕМ ИССЛЕДОВАНИЯ ПСИХОЛОГИЧЕСКИХ
ОСОБЕННОСТЕЙ ОБУЧАЕМЫХ МЕТОДОМ
МНОГОФАКТОРНОГО АНАЛИЗА
Развитие научно-технического прогресса, увеличивающийся поток информации требует развития новых методик обучения, которые, как показывает практика не могут обойтись без учета психологических особенностей обучаемых. В таких исследованиях очень полезным оказывается метод многофакторного анализа.Возникновение и развитие факторного анализа тесно связано с измерениями в психологии. Длительное время факторный анализ воспринимался как математическая модель в психологической теории интеллекта.
Лишь начиная с 50-х годов XX столетия, одновременно с разработкой математического обоснования факторного анализа, этот метод становится общенаучным. К настоящему времени факторный анализ является неотъемлемой частью любой серьезной статистической компьютерной программы и входит в основной инструментарий всех наук, имеющих дело с многопараметрическим описанием изучаемых объектов, таких, как социология, экономика, биология, медицина и другие.
Основная идея факторного анализа была сформулирована Ф. Гальтоном, основоположником измерений индивидуальных различий. Она сводится к тому, что если несколько признаков, измеренных на группе индивидов, изменяются согласованно, то можно предположить существование одной общей причины этой совместной изменчивости – фактора как скрытой (латентной), непосредственно не доступной измерению переменной.
Далее К. Пирсон в 1902 году выдвигает идею «метода главных осей», а Ч. Спирмен, отстаивая свою однофакторную концепцию интеллекта, разрабатывает математический аппарат для оценки этого фактора, исходя из множества измерений способностей. В своей работе, опубликоXXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ванной в 1904 году, Ч. Спирмен показал, что если ряд признаков попарно коррелируют друг с другом, то может быть составлена система линейных уравнений, связывающих все эти признаки, в один общий фактор «общей одаренности» и по одному специфическому фактору «специальных способностей» для каждой переменной.
В 1930-х годах Л. Терстоун впервые предлагает «многофакторный анализ» для описания многочисленных измеренных способностей меньшим числом общих факторов интеллекта, являющихся линейной комбинацией этих исходных способностей.
С 1950-х годов, с появлением компьютеров, факторный анализ начинает очень широко использоваться в психологии при разработке тестов, обоснования структурных теорий личности. При этом исследователь начинает с множества измеренных эмпирических показателей, которые при помощи факторного анализа группируются по факторам (изучаемым свойствам). Факторы получают интерпретацию по входящим в них переменным, затем отбираются наиболее «весомые» показатели этих факторов, отсеиваются малозначимые переменные, вычисляются значения факторов для испытуемых и сопоставляются с внешними эмпирическими показателями изучаемых свойств.
В дальнейшем, по мере развития математического обеспечения факторного анализа, накопления опыта его использования, прежде всего в психологии, задача факторного анализа обобщается. Как общенаучный метод, факторный анализ становится средством для замены набора коррелирующих измерений существенно меньшим числом новых переменных (факторов). При этом основными требованиями являются минимальная потеря информации, содержащейся в исходных данных, и возможность представления (интерпретации) факторов через исходные переменные.
Таким образом, главная цель факторного анализа - уменьшение размерности исходных данных с целью их экономного описания при условии минимальных потерь исходной информации. Результатом факторного анализа является переход от множества исходных переменных к существенно меньшему числу новых переменных.
Если исходить из предположения о том, что корреляции могут быть объяснены влиянием скрытых причин – факторов, то основное значение факторного анализа – анализ корреляций множества признаков.
Интерпретация факторов – одна из основных задач факторного анализа. Ее решение заключается в идентификации факторов через исXXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ходные переменные. Эта идентификация и осуществляется по результатам обработки.
Факторные нагрузки – аналоги коэффициентов корреляции, показывают степень взаимосвязи соответствующих переменных и факторов:
чем больше абсолютная величина факторной нагрузки, тем сильнее связь переменной с фактором, тем больше данная переменная обусловлена действием соответствующего фактора. Каждый фактор идентифицируется по тем переменным, с которыми он в наибольшей степени связан, то есть по переменным, имеющим по этому фактору наибольшие нагрузки. Идентификация фактора заключается, как правило, в присвоении ему имени, обобщающего по смыслу наименования входящих в него переменных.
Если исследователя интересует только структура измеренных признаков, на этом факторный анализ завершается. Продолжая факторный анализ, исследователь далее может вычислить значения факторов для испытуемых, например, с целью их дифференциации по преобладанию арифметических или вербальных способностей.
Выбирая факторный анализ как средство изучения корреляции, исследователь должен отдавать себе отчет в том, что это один из самых сложных и трудоемких методов. Зачастую нет веского основания предполагать наличие факторов как скрытых причин изучаемых корреляций, и задача заключается лишь в обнаружении группировок тесно связанных переменных. Тогда целесообразнее вместо факторного анализа использовать кластерный анализ корреляций. Помимо простоты, кластерный анализ обладает еще одним преимуществом: его применение не связано с потерей исходной информации о связях между переменными, что неизбежно при факторном анализе. И уже после выделения групп тесно связанных переменных можно применить факторный анализ для их объяснения.
Итак, можно сформулировать основные задачи факторного анализа:
1. Исследование структуры взаимосвязи переменных. В этом случае каждая группировка будет определяться фактором, по которому эти переменные имеют максимальные нагрузки.
2. Идентификация факторов как скрытых (латентных) переменных – причин взаимосвязи исходных переменных.
3. Вычисление значений факторов для испытуемых как новых, интегральных переменных. При этом число факторов существенно меньше числа исходных переменных. В этом смысле факторный анализ решает задачу сокращения количества признаков с минимальными потерями исходной информации.
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Модель главных компонент лежит в основе большинства методов факторного анализа и часто рассматривается как один из его самостоятельных вариантов. Анализ главных компонент преобразует набор коррелирующих исходных переменных в другой набор – некоррелирующих переменных. Анализ главных компонент можно представить как преобразование информации, содержащейся в исходных данных.
Так, определяя главную компоненту как направление, в котором наблюдается наибольший разброс объектов, представляя объекты в единицах измерения по этой оси, мы теряем минимум информации об отличии объектов друг от друга. Чем сильнее взаимосвязь двух переменных, тем меньше исходной информации теряется при переходе от двух переменных к одной главной компоненте. Если две переменные не коррелируют, то компоненты (оси) являются равнозначными по информативности, и невозможно определить одну из них как главную.
При наличии более двух коррелирующих переменных принцип определения главных компонент тот же. В осях трех и более переменных график разброса объектов будет представлять собой эллипсоид в пространстве трех и более измерений. Первая ось этого эллипсоида пройдет по его наибольшему диаметру, вторая - по наибольшему диаметру в плоскости, рассекающий эллипсоид посередине и перпендикулярно первой оси, и так далее.
Количество осей этого эллипсоида будет равно количеству переменных, и в направлении каждой последующей оси будет все меньший и меньший разброс наблюдений. При этом количество компонент, которые исследователь выбирает как главные, определяется произвольно. Таким образом, анализ главных компонент решает задачу сокращения количества переменных при условии сохранения максимальной доли дисперсии наблюдения.
Анализ главных компонент является исходной процедурой многих методов факторного анализа и может рассматриваться как их упрощенный аналог.
В рамках проведенного нами психологического исследования у студентов вузов были измерены показатели интеллекта, уровня тревожности, самооценки и собраны данные о среднем балле успеваемости. Интеллект испытуемых определялся с помощью методики измерения коэффициента интеллекта Векслера, уровень тревожности был измерен с помощью «Шкалы реактивной тревожности» Ч. Спилбергера, самооценка изучалась с применением проективной методики «Рисунок несуществующего XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), животного». Успеваемость определяется средним баллом по всем дисциплинам данного студента.
Обработка полученных данных методом многофакторного анализа выявила наличие прямой корреляции между успеваемостью испытуемого и его самооценкой, при этом оба параметра обратно коррелируют с уровнем тревожности при одинаковом уровне интеллекта.
Следовательно, можно сделать вывод, что при одинаковом уровне интеллекта, успеваемость выше у студентов, обладающих более высокой самооценкой и более низким уровнем тревожности.
Значит, в целях повышения эффективности учебного процесса, рекомендуется работать с тревожностью обучаемых, понижая ее уровень (релаксационные упражнения, недирективная терапия) и работать с самооценкой, повышая ее (аутотренинг, арт-терапия).
1 Наследов А.А. Математические методы в психологии. СПб. 2007.
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Военная академия РВСН имени Петра Великого (филиал в г. Серпухове Московской области)
К ВОПРОСУ О РЕШЕНИИ НЕЛИНЕЙНЫХ
ПАРАБОЛИЧЕСКИХ УРАВНЕНИЙ
При решении нелинейных уравнений есть два пути. Можно линеаризовать уравнение, приблизив его линейной моделью, которая допускает точное решение. А можно приближенно реализовать точную нелинейную модель численным методом. В этом случае нужно уметь оценить точность используемого численного метода.Данная работа посвящена доказательству теоремы о максимальном значении для линеаризованной задачи, которая в дальнейшем по той же схеме может быть перенесена на нелинейный случай и использована для доказательства сходимости решения разностной задачи к решению задачи дифференциальной для нелинейного уравнения параболического типа с коэффициентами, удовлетворяющими условиям ограниченной нелинейности.
Найти функцию u ( x, t ),определенную в D с соответствующими свойствами гладкости, удовлетворяющую уравнению начальному и граничным условиям XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), где F ( x, t, z, p, q) заданная непрерывная функция переменных x, t в области D и всех z, p, q. Относительно ее частных производных предположим, что они существуют, непрерывны и удовлетворяют неравенствам здесь 0, c0, A, B, C фиксированные константы, 0, 1, 2 непрерывные положительные, 1, 2 непрерывные неотрицательные функции на Введем в рассмотрение линейные операторы следующего вида XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), где a, b, c функции от x, t, заданные на Теорема. Пусть определена на h так, что Доказательство. Пусть состоящие из точек оси t, меньше или равные t. Сначала докажем, что т.е. что функция, отличная от константы, не может принимать наибольшего положительного значения внутри области h. Доказательство проводится методом математической индукции.
Предположим противное, т.е. существует, по крайней мере, одна точка, например, Pm, n 1 n 1, для которой m,n1 S max max.
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), тогда По предложению существует по крайней мере одна точка что невозможно.
Для n 1, т.е. h h i доказываемое неравенство (13) очевидно, следовательно, оно верно и для 1 n N. Заметим, что неравенство (13) доказано в предложении, что шаг настолько мал, что выполняется неравенство (14).
Вторая часть состоит из доказательства того факта, что Предположим противное. Пусть точке чего быть не может.
речиво.
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Если же b 0, то для достаточно малых h, а именно для h имеем то же самое неравенство, что и выше. Теорема доказана.
1. Самарский А.А. Теория разностных схем. - М.: Наука, 1989.
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ФГБНУ «Государственный научно-методический центр», г. Москва
АКАДЕМИЧЕСКАЯ МОБИЛЬНОСТЬ КАК ФОРМА РАЗВИТИЯ В
СИСТЕМЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ СТУДЕНТОВ
Современное образование в Российской Федерации характеризуется интеграцией в образовательную систему Европы. Этот процесс, известный в настоящее время как Болонский, базируется на ряде принципов, в частности, доступности высшего образования, создания и расширения единого образовательного пространства; «прозрачности» образовательных программ, наличия единой системы оценивания; введения модульной системы обучения; мобильности и сотрудничества; конкурентоспособности [1,2].Как известно, конкурентоспособным специалистом в своей области в настоящее время может считаться тот, кто способен быстро оценивать критическую ситуацию, предвидеть последствия принятых решений, уметь находить и рационально использовать необходимую профессионально значимую информацию. Такой точки зрения придерживаются специалисты в области профессионального образования. Вышеперечисленные умения характеризуют профессионально мобильную личность. Вместе с тем, помочь будущему специалисту в формировании и развитии профессиональной мобильности необходимо на начальном этапе образовательного процесса, а базой формирования профессиональной мобильности, актуальной для настоящего времени, таким образом, считается академическая мобильность [3].
Одна из основных целей системы высшего профессионального образования в этом плане – расширение, диверсификация и интернационализация образовательных услуг, дополняющих базовое вузовское обучение [4].
Непрерывное профессиональное образование можно определить как всесторонне направленную обучающую деятельность, осуществляемую на постоянной основе с целью повышения уровня знаний, навыков и профессиональной компетенции.
Система непрерывного профессионального образования включает в себя:
непрерывное обучение – учебная деятельность, предпринимаемая в течение всей жизни для развития компетентности и квалификации;
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), компетентность – знания, навыки и производственный опыт, применяемые и совершенствуемые в конкретных условиях;
квалификацию – официальное выражение технических или профессиональных навыков работника, которые признаются на международном, национальном или отраслевом уровне;
потенциал к трудоустройству – уровень универсальных компетентностей и квалификаций, которые усиливают потенциал человека в использовании предоставляемых образованием и подготовкой кадров возможностей для получения достойной работы и закрепления на ней, достижения прогресса на предприятии и на различных рабочих местах, а также для преодоления проблем, вызванных изменениями в технологии и условиях на рынке труда [5].
В условиях быстрого развития производительных сил, сопровождаемого массовым применением новых технологий, изменилось само понятие квалификации работников, как их способности выполнять ту или иную работу. Сегодня уже недостаточно обеспечить студентам определенный объем знаний, намного важнее стало обучение поиску и анализу необходимой информации, обучение самому процессу получения знаний.
Эти изменения, характерные для самого процесса образования, происходят на фоне более широких процессов изменений, охватывающих экономику отдельных стран, регионов и мира в целом. Студенты получают высшее образование в зарубежных странах, а применяют полученные знания, работая в международных компаниях по всему миру. Самая известная форма интернационализации высшего образования - это академическая мобильность.
Академическая мобильность тесно связана с понятиями конкурентоспособности и профессиональной компетентности специалиста.
Она способствует формированию:
профессиональных компетенций: владение современными средствами коммуникации – межличностной, деловой, информационнокомпьютерной; приобретение профессионального опыта в конкретной области – стажировка, углубленное изучение дисциплин по специальности, изучение новых предметов; аналитическое мышление; умение эффективно решать проблемы и принимать решения; способность работать в межкультурной профессиональной среде;
общекультурных компетенций, таких как: знание и понимание международных систем (языковых, политических, образовательных, профессиональных); способность понимать другие культуры; знание зарубежных стран и культур; способность к взаимодействию с людьми - представителями другой культуры и установлению зарубежных контактов и XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), межличностных отношений; способность к общению на иностранных языках, способность к работе в коллективе;
Эффективная академическая мобильность студентов предполагает развитие таких личностных качеств, как познавательная активность: коммуникабельность; надежность и ответственность; адаптивность; стрессоустойчивость; инициативность и творческое мышление; любознательность, добросовестность; энтузиазм и амбиции в работе; терпимость; сопереживание.
Влияние форм академической мобильности на развитие различных компетенций можно проследить в таблице 1.
Таблица 1 - Влияние форм академической мобильности на развитие компетенций Знание второго языка, понимание культур и Все формы AM обычаев других стран, способность работать в международной среде, способность адаптироваться в изменяющихся обстоятельствах, способность развивать исследовательские навыки, способность распознавать трудности и проблемы и решать их, способность управлять группой, развитие навыков управления информацией, уверенность в себе, способность учиться Способность порождать новые идеи, спо- Индивидуальная собность работать самостоятельно, инициатив- АМ ность Способность к кооперации в рамках меж- Программы исдисциплинарных команд, способность порождать следовательских новые идеи, способность целенаправленно органи- или научных гранзовать свою работу индивидуально или в команде тов Организационные способности, способ- Организация соность работать самостоятельно, исследовательские вместных навыки, способность порождать новые идеи образовательных Программы международной академической мобильности, предлагаемые высшими учебными заведениями системы, выступают в качестве XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), фактора расширения коммуникативного пространства современного молодого человека. А, следовательно, в силу особенной важности той роли, которая отводится сегодня обмену информацией, являются предпосылкой роста и развития его общей и специальной компетенции, выступая для него дополнительным конкурентным преимуществом на рынке труда.
1. Байденко В.И. Болонский процесс и высшая школа России: время выбора // Высшее образование сегодня. - № 1, - 2003. - С. 28-36.
2. Касевич В.Б., Светлов Р.В., Петров А.В., Цыб А.В. Болонский процесс в вопросах и ответах. – СПб, 2004. - С. 168.
3. Старшинова Е.И. К вопросу формирования мобильности будущего экономиста // Образование и общество. – № 4. 2010.
4. Севостьянов В.С. Непрерывное профессиональное образование // Высшее образование в России. - № 12. - 2009. - С.108 - 112.
5. Цибизова Т.Ю. О проблемах подготовки высококвалифицированных специалистов в системе непрерывного профессионального образования // Наука и образование. Электронное научно-техническое издание. - № 10. - 2011.
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Военная академия РВСН имени Петра Великого (филиал в г. Серпухове Московской области)
ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕТОДОВ ОБРАБОТКИ ТЕКСТОВЫХ
ДОКУМЕНТОВ И ВАРИАТИВНЫЙ ПОДХОД ИХ ПРИМЕНЕНИЯ
В настоящее время значительное количество научных работ направлено на повышение оперативности и эффективности процесса автоматизированной обработки информации. Исследования указанного процесса показали, что на сегодняшний день большая часть информации представляется в виде электронных текстовых документов.В данной статье предлагается провести анализ некоторых методов первичной обработки текстовых документов, применяемых в работе информационных подразделений (ИП) ВС РФ, рассмотреть возможность оценки эффективности методов в различных условиях и предложить вариативный подход их применения для повышения оперативности и эффективности процесса первичной обработки поступающих материалов в интересах принятия решения органами управления ВС РФ.
Результаты анализа позволят выявить недостатки и преимущества отдельных методов первичной обработки текстовых документов для решения задач, стоящих перед информационными подразделениями, а также определить возможности применения указанных методов в различных условиях.
В рамках данной статьи все обрабатываемые в информационных подразделениях текстовые документы предлагается классифицировать следующим образом:
– требующие немедленного доклада согласно текущим задачам;
– не требующие немедленного доклада согласно текущим задачам.
– представляющие интерес и требующие немедленного доклада;
– представляющие интерес, но не требующие немедленного доклада;
– не представляющие интерес согласно текущим задачам.
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), На основании данной классификации эксперты принимают решение на дальнейшую обработку и доклад поступивших документов в органы управления ВС РФ.
3. По частоте обработки:
– редкие (относятся к узкоспециализированным задачам, обрабатываются в малом объёме и при необходимости);
– нетипичные (относятся к специфическим задачам, обрабатываются в незначительном объёме);
– периодические (относятся к периодически возникающим задачам, обрабатываются в достаточном объёме);
– типичные (относятся к широкому спектру задач, обрабатываются в достаточном объёме);
– частые (относятся к задачам, находящимся под постоянным контролем, обрабатываются в достаточном объёме).
Анализ процесса первичной обработки информационных материалов позволил выделить следующие методы, которые применяются в информационных подразделениях ВС РФ.
1. Последовательно-параллельной метод первичной обработки на основе экспертного анализа. Весь поток поступающих материалов анализируется одновременно несколькими экспертами. Специалисты (аналитики со знанием языка) последовательно изучают каждый поступающий документ и принимают решение на его обработку согласно поставленным задачам. К недостаткам метода следует отнести:
– неприемлемые временные затраты на обработку документов;
– значительные объемы информации, которые требуется обработать вручную;
– субъективизм в принятии решения экспертом (ценностные ориентации, психическое состояние, мотивация к работе);
– ограниченность применения по времени физическими способностями эксперта;
– ограниченность применения кадровыми ресурсами (требуется привлечение значительного числа экспертов, в том числе со знанием иностранных языков).
Главным преимуществом данного метода является его высокая эффективность при определении важности и приоритета доклада поступающих материалов. Из массива документов, отобранных экспертом в ходе первичной обработки, около 95% материалов представляются на доклад в органы управления ВС РФ.
Считается, что данный метод рационально применять в условиях, когда требуется максимально достоверно определить ценность и срочXXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ность доклада документов, эксперты не ограничены временными рамками, число экспертов велико и все они в достаточной степени профессиональны и компетентны в своих областях.
2. Последовательно-параллельной метод первичной обработки на основе многокритериального отбора, суть которого заключается в использовании автоматизированных систем (АС), позволяющих проводить селекцию поступающих материалов по заданным критериям. Под критерием в данном случае понимается отдельный атрибут документа (дата создания, формат, источник, корреспонденты, отдельные слова и пр.), который может быть использован для поиска и извлечения данного документа из всего потока поступающих материалов. Недостатками данного метода являются:
– исключение из процесса первичной обработки документов, которые не содержат указанных атрибутов;
– сложность настройки АС для эффективного отбора документов по сравнению с «эталонным методом»;
– привлечение значительного числа опытных специалистов для разработки наборов атрибутов;
– отрыв аналитиков со знанием языка от основных обязанностей для настройки автоматизированной системы.
Анализ метода позволил выявить следующие преимущества:
– высокая оперативность оценивания поступающих информационных материалов;
– сокращение количества документов, направляемых для дальнейшей обработки;
– отсутствие специфических наборов данных (применяются в «эталонном» и «онтологическом» методах) для составления которых требуется значительное время;
– меньшее число специалистов, требуемое для эксплуатации АС и составления наборов атрибутов (в отличие от «эталонного» и «онтологического» методов).
Применение указанного метода считается рациональным в условиях ограниченности временных ресурсов при значительном объеме поступающих документов. Однако, в случае, когда поступающие документы не содержат определённых атрибутов, это приводит к потере части информационных материалов.
3. Последовательно-параллельный метод первичной обработки на основе определения подобия эталону [2], который заключается в автоматизированном сравнении поступающих текстовых документов с хранимыми эталонными материалами. На основании близости поступаюXXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), щих документов и накопленных «эталонов», которые ранее были обработаны и доложены в органы управления АС принимает решение о важности и срочности их доклада.
Недостатками данного метода являются:
– необходимость наличия и обновления наборов эталонных документов при появлении новых явлений, объектов и задач;
– привлечение аналитиков для составления корректных наборов эталонных материалов;
– удаление из дальнейшего процесса обработки документов, для которых нет эталонных материалов. Данное обстоятельство возникает в случае, если в документе содержится качественно новая информация, которая ранее не поступала;
– низкая релевантность отбора согласно текущим задачам из-за применяемого статистического подхода.
К преимуществам указанного метода следует отнести:
– высокую эффективность и оперативность при наличии соответствующих достаточно полных наборов эталонных документов;
– возможность наполнения и оперативного изменения эталонных наборов, что позволит в дальнейшем постепенно устранять имеющиеся недостатки;
– возможность передачи эталонов заинтересованным смежным подразделениям и потребителям для иных информационных целей;
– безотносительность к объему документов;
– нет необходимости привлекать специалистов по алгоритмам и математиков для наполнения эталонных наборов (данные задачи решают только аналитики в оперативном режиме).
Данный метод может быть эффективно применен при ограничении временных ресурсов на обработку поступающих документов, а также при наличии достаточного набора эталонов. Аналитик может оперативно добавлять эталонные наборы, постоянно повышая эффективность работы АС, построенной на данном методе.
4. Последовательно-параллельный метод первичной обработки на основе концептуального анализа [2], суть которого заключается в селекции документов по их семантическому соответствию текущим задачам. Отбор документом осуществляется на основе построенных онтологий каждой задачи (предметной области).
Недостатками данного метода являются:
– необходимость построения полной онтологии предметной области для каждой задачи, что требует привлечения лингвистовматематиков (редкие специалисты) и значительного времени;
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), – необходимость постоянного обновления онтологических баз при появлении новых знаний;
– требуется точная настройка автоматизированной системы, построенной на данном методе, для работы в широкой предметной области при решении повседневных задач;
– сложность в эксплуатации, требует дополнительных консультаций со специалистами по отдельным предметным областям.
К преимуществам данного метода можно отнести:
– высокая эффективность и оперативность селекции приоритетных материалов при достаточно полных и корректных онтологических базах (выше, чем при использовании «эталонного» метода);
– возможность наполнения и обновления онтологических баз, что в дальнейшем позволит преодолеть некоторые недостатки;
– инвариантность к изменению задач;
– широкие возможности настройки автоматизированной системы для решения задачи предварительного отбора («нечеткая», морфологическая и синтаксическая селекция);
– возможность автоматической классификации документов по понятийным группам;
– автоматическое составление аннотаций на каждый документ для быстрого ознакомления;
– превосходно работает на коротких сообщениях.
Многие специалисты считают, что данный метод является наиболее приемлемым для реализации автоматической первичной обработки поступающих документов при наличии полных онтологических баз. В условиях ограниченных временных и человеческих ресурсов его применение позволит решать поставленные задачи с наибольшей эффективность по сравнению с другими представленными методами автоматизированной обработки. При наличии оперативного времени сотрудники ИП могут наполнять и обновлять онтологические базы и разрабатывать настройки фильтров предварительного отбора для своевременного решения возникающих задач.
Рассмотрим далее возможность оценки эффективности методов и вариативный подход их применения для решения задач в ИП.
Введем для каждого метода свой номер:
1 – метод многокритериального отбора;
2 – метод определения подобия эталону;
3 – метод концептуального анализа;
4 – метод экспертного анализа.
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Первые три метода осуществляются с применением автоматизированных систем. При анализе документов, как с помощью АС, так и экспертом, совершаются ошибки двух типов:
– ошибка первого рода: принять документ, представляющий интерес, как не важный;
– ошибка второго рода: принять не важный документ, как представляющий интерес.
При использовании АС довольно высока вероятность совершения ошибки второго рода, вследствие чего возникает избыток документов, не представляющих интерес среди отобранных. Поэтому, после анализа поступлений автоматизированными системами, необходимо проводить дополнительный отбор документов экспертом.
Ключевой задачей анализа поступлений, является минимизация ошибки первого рода, то есть минимизация потерь документов, представляющих интерес (ДПИ). Тогда задачу вариативного использования методов обработки информационных материалов можно сформулировать как – обнаружение максимального количества ДПИ в поступлении за отведенное на решение задачи время. Отсюда, приходим к заключению, что в качестве показателя эффективности вариативного применения методов обработки можно принять функцию:
которая при вариативном использовании стремится к максимуму Введем параметры, позволяющие дать оценку эффективности работы каждого метода:
ki – коэффициент эффективности работы метода по отбору документов, где i 1, 4. Данный коэффициент показывает: сколько документов будет отобрано методом на единицу документов;
pi – вероятность обнаружения в ДПИ согласно текущим задачам, где i 1, 4.
При вариативном применении методов необходимо ввести параметры, характеризующие их использование. Пусть di – количество документов, направленное на анализ i-ому методу, где i 1, 4. Тогда общее количество документов в поступающем комплекте можно выразить как XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), В соответствии со спецификой работы информационных подразделений, существует необходимость обрабатывать все поступающие текстовые документы без исключения. Так же к требованиям процесса первичной обработки материалов относится распоряжение, что все документы, выявленные АС, должны быть проанализированы экспертом. Таким образом, можно представить функцию, характеризующую работу системы по вариативному использованию методов, в следующем виде:
Здесь, произведение k i d i показывает количество документов, получаемых на выходе из i-ого метода, при направлении на него di количества документов. Тогда отношение определяет среднюю взвешенную вероятность обнаружения ДПИ автоматизированными системами, которые в дальнейшем должны быть направлены на анализ эксперту.
В уравнении (2), d4 – документы, направляемые на анализ эксперту, обязательно включают в себя документы, обработка которых требует высокой внимательности. Примером таких документов могут служить материалы о наиболее актуальных текущих вопросах. Поэтому данная группа документов должна обрабатываться исключительно экспертом. Таким образом, функция f является средней взвешенной вероятностью обнаружения ДПИ в потоке информационных материалов при вариативном использовании методов первичной обработки.
Если время, отведенное на анализ поступающих документов, достаточно для работы эксперта, то АС по сути лишь сокращают количество документов, которые далее обрабатываются специалистом. Учитывая, что работа АС и работа эксперта происходит параллельно, и эксперт может приступать к обработке материалов через пренебрежительно малое время работы АС, использующей определённый метод, то, фактически, цель АС – сократить количество поступивших документов до такого объема, который эксперт был бы в состоянии проанализировать за время, отведенное на решение поставленной задачи. Тогда, помимо ограничения (1), получаем следующее ограничение к функции (2) XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), где VЭ – функция скорости обработки документов экспертом;
T Tз – общее время работы АС определенного метода, в данном случае равное времени, отведенному на анализ документов экспертом.
Здесь Tз – время, отведенное на решение поставленной задачи.
Функция скорости первичной обработки документов экспертом показывает, какое количество материалов обрабатывает эксперт в единицу времени. В зависимости от требований к точности решаемой задачи, она может быть задана как в виде непрерывной аналитической функции, так и в виде дискретной функции по определенным временным интервалам.
Тогда, используя зависимости 1–3, приходим к следующей оценке эффективности вариативного использования методов.
Однако, для предварительного распределения документов на классы и расчет характеризующих их параметров, требуются временные затраты. Тогда параметр T – общее время работы АС, будет преобразован к следующему виду где Tm – время, затраченное на предварительную обработку документов. В данном случае здесь присутствуют время подготовки документов к анализу, время распределения по классам, время и расчет характеризующих данное распределение параметров и прочее. Если какой-либо i-ый метод не используется, то его вероятность принимается равной единице – pi 1, а количество направляемых на него документов – di 0. Это введение делает целевую функцию (2) более универсальной. Таким образом, она применима и в случае, если отведенное время решение задачи мало и анализ эксперта не может быть использован. В этом случае ограничение XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), (3) теряет смысл, и становиться важным время, затраченное АС на анализ направленных ей документов. Тогда для последовательного и параллельного использования методов вступают в силу следующие ограничения:
где ti – время обработки одного документа i-ым методом.
Таким образом, для случая кратчайших сроков решения поставленной задачи, путем преобразования функции (2) в соответствие с условиями (6), (7), получаем функции вариативного использования методов первичной обработки:
– для последовательного использования методов – для параллельного использования методов Эффективность работы методов подобия и концептуального анализа сильно зависит от существующей базы для исследуемых методов. Данный факт необходимо учесть при анализе эффективности работы АС. Согласно имеющейся классификации, можно обозначить классы документов следующим образом:
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), 3 – периодические;
Тогда коэффициенты эффективности работы метода по отбору документов и вероятность обнаружения в поступлении ДПИ примут следующий вид где i 2,3; j 1,5.
В зависимости (10) ki и pi есть коэффициенты для метода определения подобия эталону и методу концептуального анализа соответственно.
Индекс j 1,5 показывает соответствие параметров одному из 5 классов.
Параметры ki0 и pi0 есть средние значения коэффициентов эффективности отбора и вероятности обнаружения ДПИ концептуального метода и метода подобия. Множители ij и ij – коэффициенты, отражающие зависимость эффективности работы методов от класса анализируемого документа. При наполнении базы методов эффективность работы методов первичной обработки увеличивается по всем параметрам, то есть вероятность обнаружения ДПИ увеличивается, а количество получаемых документов на выходе – сокращается. Таким образом, чем выше класс документа, тем больше коэффициент ij и меньше коэффициент ij.
Значения ij и ij таковы, что максимальное значение pi не может быть больше, чем pэксперта, а минимальное ki – меньше чем kэксперта.
Изначально предполагается, что все документы будут соотноситься только к представленным 5 классам, и что будут использоваться только значения коэффициентов практике не всегда верно относить документ конкретно к одному классу.
Поэтому иногда необходимо производить межклассовое соотнесение документа. В этом случае, значения коэффициентов i ' ij и i ' ij, где j 1,5 будут определяться на основе линейной интерполяции соответствующих ближних значений ij и ij, где j 1,5.
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Тогда, с учетом зависимостей (5), (10), система (4) примет следующий вид:
где d i j – количество документов j-го класса, направленных на i-ый метод.
При этом предполагается, что А системы (8) и (9) представятся в виде:
– для последовательного использования методов – для параллельного использования методов Иногда наполнение базы методов уже во время решения поставленной задачи способно улучшить целевую функцию, несмотря на дополнительные временные затраты. В этом случае, в выражение (10), необходимо учесть время, затраченное на дополнение базы методов, в виде одного из значений Tm.
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Таким образом, проведенный анализ и оценка эффективности существующих методов первичной обработки текстовых документов дают возможность определить пригодность использования различных методов в различных условиях и при различных ограничениях. А разработанный вариативный подход применения методов, как предполагается, позволит повысить оперативность и эффективность процесса первичной обработки, проводимого информационными подразделениями в интересах органов управления ВС РФ.
1. Baeza-Yates R., Ribeiro-Neto B. Modern Information Retrieval // ACM Press 1999. – P. 583.
2. Математическая статистика : Учебник / под ред. В.С.Зарубина, А.П.Крищенко. – М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана. – 2001. – 424 с.
3. Теория вероятностей: Учебник / под ред. В.С.Зарубина, А.П.Крищенко. – М.: МГТУ им. Н.Э.Баумана. – 2001. – 652 с.
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Военная академия РВСН им. Петра Великого (филиал в г. Серпухове Московской области)
К ВОПРОСУ О КОЛИЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКЕ УРОВНЯ РАЗВИТОСТИ
ПРОФЕССИОНАЛЬНО ВАЖНЫХ КАЧЕСТВ ВОЕННЫХ КАДРОВ
Для количественной оценки уровня развитости профессионально важных качеств кандидата необходимо выбрать характеризующие его показатели. Должностную пригодность предлагается определять по оценкам показателей трех групп качеств: квалификационных, деловых и личностных.Множество квалификационных качеств – Xpi, под которыми понимаются качества, отвечающие требованиям данной области деятельности, характеризующие специальные знания и опыт кандидата.
Множество деловых качеств – Xdj, под которыми понимаются качества, относящиеся к служебной деятельности, отвечающие требованиям конкретной должности и характеризующие степень выполнения обязанностей по должности.
Множество личностных качеств – Xlk, совокупность свойств и особенностей, присущих данному человеку и отличающих его от другого.
Относительный вес каждой группы качеств зависит от характера деятельности и её уровня; тоже относится и к относительному весу каждого качества, входящего в ту или иную группу.
Обозначив множества качеств в каждой из групп соответственно Xp, Xd и Xl, а относительный вес качеств в группах qpi, qdj и qlk, можно выразить характеристики качества кандидата входным вектором X(Xp; Xd;
Xl), который будет подаваться на вход нейросети (НС).
Весовые характеристики групп определяются, исходя из статистики, а при её отсутствии – эмпирически. Условие: их значения должны находиться в пределах [-1; 1].
В качестве выходных параметров возьмем степень пригодности кандидата к должности.
В процессе подбора целесообразно решение о пригодности кандидатов формулировать в виде установленной степени пригодности (соответствия), с учетом того, что при определении степени пригодности кандидатов XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), необходимо определить возможность выведения их до требуемого уровня путем дополнительной подготовки, обучения, тренировок, стажировки, выполнения определенных функций и др.
Классификацию степени пригодности кандидата к должности можно представить в виде:
1. Полностью соответствует должности. Эта степень пригодности характеризуется тем, что во всех основных элементах ее структуры есть явные признаки соответствия кандидата требованиям должности. То есть такие признаки, по которым кандидат выделяется среди равных себе по подготовке, развитию и потенциалу.
2. Соответствует должности. Характеризуется не только отсутствием противопоказаний, но и наличием личных качеств, которые подходят для выполнения обязанностей на данной должности.
3. Соответствует в основном. Эта степень характеризуется тем, что у кандидата нет противопоказаний к должности. То есть, существует реальные признаки того, что кандидат будет с требуемой эффективностью и целесообразной результативностью выполнять обязанности по рассматриваемой должности.
4. Не соответствует. Она может быть временной или практически непреодолимой, характеризуется значительными отклонениями степени развитости профессионально важных качеств от требований должности.
Таким образом, выходами НС будем считать вектор значений Y(Y1;
Y2; Y3; Y4), который вырабатывает НС на основе входного вектора X(Xp;
Xd; Xl).
Построенная по вышеизложенному НС [4] будет иметь следующий вид (рисунок 1).
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Использование данной модели предусматривает два этапа. На 1-м этапе определяется множество квалификационных качеств X(Xp; Xd; Xl) предполагаемого идеального кандидата и проводится обучение НС соответствующими методами до достижения требуемого значения выходного вектора решений Y (Y1; Y2; Y3; Y4). В результате обучения определяется весовая матрица W нейросети, которую можно назвать паспортом должности. На 2-м этапе, подавая на вход НС множество квалификационных качеств X(Xp; Xd; Xl) реального кандидата, на выходе имеем выходной вектор решений Y (Y1; Y2; Y3; Y4), по которому определяется пригодность кандидата к рассматриваемой должности.
Необходимо отметить, что 1-й этап проводится с привлечением ряда экспертов, которые формируют требования к рассматриваемой должности и соответственно определяют весовые характеристики множества качеств X(Xp; Xd; Xl).
Функционирование системы управления карьерой сводится к переработке информационных ресурсов, из чего следует вывод, что рассматриваемая система может быть отнесена к информационным.
Таким образом, нейросетевые модели применимы для принятия кадровых решений. Единственная проблема состоит в том, чтобы правильно сформировать необходимое множество исходных данных, влияющих на развитие результата моделирования, определить взаимосвязи между ними, а для этого нужны опытные специалисты (эксперты) и статистический материал. Управленческая деятельность военного руководителя характеризуется высокой цикличностью, а следовательно, вполне выполнима разработка типовых моделей для решения других задач управленческой деятельности. Решив эту задачу, руководитель оградит себя от ошибок при принятии решений.
1. Гуревич К.М. Профессиональная пригодность и основные свойства нервной системы. - М.: Наука, 1970. - 418 с.
2. Дьяченко М. И., Кандыбович Л. А. Психологические проблемы готовности к деятельности. - М.: Наука, 1976. - 220 с.
3. Зайцев Г.Г Управление персоналом: Учеб. пособие. СПб.: Издательство «Северо-запад», 1998. - 335 с.
4. Итоги науки и техники: физические и математические модели нейронных сетей.- Том 1. - М., Изд. ВИНИТИ, 1990.
5. Скрипник К. Тестирование и оценка персонала: 13 исходных принципов // Управление персоналом. - № 4. - 2000. - С. 41-44.
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Военная академия РВСН имени Петра Великого (филиал в г. Серпухове Московской области)
МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПЭВМ
ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ
ПО ДИСЦИПЛИНАМ КАФЕДРЫ МАТЕМАТИКИ
Целью проведения лабораторных занятий является отработка основных алгоритмов численных методов, применяемых в задачах моделирования и оптимизации, а так же для решения задач линейной алгебры и математического анализа. Разработанные на кафедре методические указания предполагают выполнение всех лабораторных работ в системе MathCAD. Все программы системы MathCAD интересны тем, что позволяют выполнять расчеты с помощью так называемых «живых» формул (т.е.формул, в которые можно подставить свои данные и получить немедленный результат). Эта система удобна даже для пользователей, далеких от программирования, т.к. совместима с Microsoft Office, имеет простой графический интерфейс, возможность численных и символьных вычислений, а так же возможность анимации решений.
Следует отметить, что применению ПЭВМ на лабораторных занятиях, должно предшествовать изучение теории. В учебном плане дисциплин «Линейная алгебра и аналитическая геометрия», «Математический анализ» предусмотрены лекционные и практические занятия, предваряющие лабораторные работы. На этих занятиях изучается теоретический материал (Л) и отрабатываются навыки применения теории к решению задач (П). К лабораторной работе курсанты накапливают определенный багаж знаний, необходимых для выполнения индивидуальных заданий.
Задания на ЛР выдаются на предшествующем практическом занятии, при необходимости, перед лабораторной работой проводится целевая самоподготовка.
Методика проведения лабораторных занятий по дисциплине «Математический анализ» соответствует принятой на кафедре. В отчете о ЛР учащиеся должны представить аналитическое решение задачи и фрагменты вычислений в среде MathCAD. Это позволяет самим курсантам оценить возможности применения прикладной математической программы для решения различных задач и проверить правильность аналитического XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), решения. Таким образом, реализуется контроль усвоения теоретического материала и процесс обучения курсантов в применении знания для решения инженерных задач. Среда MathCAD при этом играет роль вспомогательного элемента, но, безусловно, очень важного, т.к. невозможно представить современного инженера, не владеющего электронной вычислительной техникой и не умеющего ее использовать для исследований.
Основной трудностью, возникающей при проведении лабораторных занятий с использованием ПЭВМ, является недостаточная компьютерная грамотность курсантов, в частности слабое знание среды MathCAD. Чтобы решить эту проблему, рекомендуется определенное время в начале занятия (10-30 минут) отводить для инструктирования курсантов по работе с прикладной программой.
Итак, в качестве методических особенностей использования ПЭВМ при проведении занятий по дисциплинам кафедры следует отметить:
ПЭВМ следует применять как дополнительное средство, делающее исследование и решение различных инженерных задач более простым и наглядным. Причем необходимо рассматривать возможности применения компьютера на различных видах занятий.
Применению ПЭВМ должно предшествовать изучение теоретических основ темы занятия, т.к. только глубокое знание материала будет способствовать самостоятельности и «зрелости» в дальнейшей инженерной исследовательской работе.
Часть занятия, проводимого с использованием ПЭВМ, необходима уделять обучению курсантов работе в среде MathCAD (или в какой-либо другой среде математических программ).
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Военная академия РВСН имени Петра Великого (филиал в г. Серпухове Московской области)
ИНДИВИДУАЛЬНО-ОРИЕНТИРОВАННАЯ САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА КУРСАНТОВ И ЕЁ ОЦЕНКА НА ОСНОВЕ БАЛЛЬНОРЕЙТИНГОВОЙ СИСТЕМЫ КАК ЧАСТЬ ТЕХНОЛОГИИ АКТИВНОГО ОБУЧЕНИЯ КУРСАНТОВ
В Федеральных государственных образовательных стандартах высшего профессионального образования особое внимание уделяется самостоятельной работе, позволяющей курсанту приобрести опыт самостоятельной и ответственной деятельности, развить его познавательный и творческий потенциал.Сама сущность самостоятельной работы предполагает её личностное наполнение. Особенно это касается таких дисциплин, как математические дисциплины: математический анализ, линейная алгебра, аналитическая геометрия и ряд других. Это диктует необходимость учёта фактического уровня подготовки курсантов, а также индивидуального стиля учебной деятельности. Индивидуально-ориентированная организация самостоятельной работы курсантов во время самоподготовки обусловливает устойчивую внутреннюю мотивацию, продуктивную поисково-познавательную деятельность курсанта, самостоятельность принятия решений, самоорганизацию деятельности в тех рамках пространства и времени, которые позволяют условия и специфика военного учебного заведения.
Образовательная среда учебного заведения целенаправленно создатся субъектами образовательного процесса (в большей степени педагогическим коллективом) в целях полноценного достижения целей обучения и воспитания курсанта.
Процесс обучения в данном случае направлен на создание индивидуального опыта обращения с информацией, её целесообразного применения. Целью обучения становится развитие умений самостоятельного приобретения и применения знаний в соответствии с личностными планами и потребностями, решение актуальных для учащегося проблем. Естественно, достижение этих целей требует формирования умения самостоятельно работать у каждого курсанта.
Изменяется и роль педагога. Преподаватель предстаёт уже не только как руководитель или эксперт, а как помощник и организатор пеXXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), дагогической поддержки самостоятельной познавательной деятельности обучаемого при выборе соответствующего учебного материала, при определении уровня сложности решаемых задач, в оценке достигнутых результатов. Процесс самостоятельной работы и формы её оценки планируются, организуются и направляются преподавателем в зависимости от характера дисциплины, от особенностей изучаемого материала. С другой стороны, субъект обучения (в данном случае курсант или студент) не только достигает цели, но и осознаёт, каким образом и насколько хорошо он это делает.
Возможно, работать самостоятельно – непривычно и сложно, опыта и умений самостоятельной работы недостаточно. Полученные наблюдения за этим процессом говорят о необходимости действенного методического обеспечения самостоятельной работы курсанта или студента в вузе.
Проанализируем подробнее дидактические возможности информационно-образовательной среды, позволяющие ей стать средством организации самостоятельной работы курсантов на примере изучения курса аналитической геометрии и линейной алгебры в 1-м семестре.
На примере изучения данной дисциплины проследим, какие задания выдаются курсантам в ходе самостоятельной работы, какие задачи они должны научиться решать и каким образом предполагается оценивать эту работу. Во-первых, существуют традиционные задания, такие как:
1) практические задания из типовых сборников задач;
2) работа с лекциями;
3) контрольные домашние задания (типовые расчёты).
Кроме этого, предполагается внести в список заданий на самоподготовку следующие виды работ:
1) разноуровневые задачи по выбору и желанию курсанта;
2) творческий поиск основных терминов, правил, формулировок законов в лекциях или в дополнительной литературе и их «расшифровка»
в форме словаря (глоссарии).
Следует отметить, что именно эти формы способствуют развитию поисковой активности, вырабатывают потребность в самообразовании и самоорганизации своей деятельности. Тем самым создаются условия вариативной самостоятельной работы курсантов с выбором глубины изучения материала, его объёма и уровня сложности.
Далее возникает проблема осуществления систематического контроля за ходом самостоятельной работы. Предполагается ввести так называемую балльно-рейтинговую систему оценки достигнутых результатов. При этом цель курсанта состоит в том, чтобы набрать максимальное число балXXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), лов в течение семестра за работу, выполненную на самоподготовках. Цель преподавателя – дать объективную и полную оценку той работе, которую проделал курсант за определённый период. Не исключается, что курсант сам сможет следить за итогами своей учебной деятельности по чётким разработанным критериям оценок. Такая деятельность полностью отражает представления субъекта об успешности своего процесса познания.
При рейтинговой системе резко возрастает роль текущего и промежуточного контроля, поскольку это возможно именно здесь. Такая система стимулирует повседневную систематическую работу курсантов, значительно повышает состязательность в учебе, исключает случайности при сдаче экзаменов. Рейтинги широко применяются в окружающей нас жизни. Методики их определения разнообразны, различна степень сложности этих методик.
При изучении курса аналитической геометрии и линейной алгебры в I семестре предлагается следующий вариант системы рейтинговой оценки самостоятельной работы курсантов во время самоподготовки.
В следующих таблицах приведены отдельные составные части самостоятельной работы курсантов и предполагаемая система их рейтинговой оценки.
Перечень отчётностей по одной из тем указаны в таблице 1.
Таблица 1 - Наименование темы 1: Матрицы и определители. Системы линейных уравнений Практические задания повышенной сложности (ПЗ ПС) XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Таблица 2 - Таблица коэффициентов значимости Таблица 3 - Рейтинговая оценка самостоятельной работы курсантов по темам I семестра.
название тем Коэф-т значимости Тема Тема Тема Тема XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Тема 1. Матрицы и определители. Системы линейных уравнений.
Тема 2. Векторная алгебра.
Тема 3. Аналитическая геометрия. Многомерная Евклидова геометрия.
Тема 4. Линейные и Евклидовы пространства. Линейные преобразования пространств.
Таблица 4 - Шкала перевода рейтинговой оценки в классическую пятибалльную систему.
Оценка Связь фактического и нормативного рейтингов Подводя итог, можно сделать вывод, что ориентация на индивидуальный подход в организации самостоятельной работы позволяет курсантам реализовать собственную логику работы с учебным материалом, самостоятельно делать выбор пути следования при решении данной образовательной задачи.
Понятно, что такой способ деятельности создаёт условия для сознательной творческой работы курсантов. Правильно и грамотно созданная учебно-методическая база в данном случае обладает богатыми возможностями для удовлетворения образовательных запросов субъектов обучения, что позволяет курсантам и преподавателям целенаправленно выстраивать такую индивидуальную учебную деятельность, которая обеспечит мотивированное, осознанное, активное усвоение актуального учебного материала.
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ББК 74.202.4 Д-р техн. наук, заслуженный деятель науки ФГБНУ «Государственный научно-методический центр», г. Москва
СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА УРОВНЯ МОТИВАЦИИ СТУДЕНТОВ
Инновационные процессы, протекающие в российском образовании, направлены, в первую очередь, на повышение качества образования.Одним из направлений повышения качества образования является развитие элементов инновационного компонента качества на основе компетентностного подхода.
Следует отметить, что эффективность формирования профессиональных компетенций выпускников вузов зависит от развития мотивации студентов в процессе обучения.
Мотивация студентов включает в себя совокупность следующих устойчивых мотивов [1]:
1. Профессиональные мотивы.
2. Профессионального развития и карьерного роста.
3. Прагматические.
4. Познавательные.
5. Самореализации личности.
6. Социальные.
Для определения уровня мотивации студентов необходимо оценить каждый устойчивый мотив. В аддитивной, наиболее часто применяющейся форме, оценку уровня мотивации можно представить как Оценивание уровня профессиональной мотивации студентов можно осуществить с помощью известных положений теории вероятностей и математической статистики по аналогии с проводимыми оценками уровня компетентности студентов [2].
Статистические границы для среднего уровня любого показателя определяются на основе интервальных оценок где – точечная оценка среднего уровня показателя I;
– среднее квадратичное отклонение показателя I;
– табличное значение критерия Стьюдента;
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), n – количество наблюдений (в данной модели – число экспертов, участвующих в процедуре оценивания).
Проверка статистической надежности результатов осуществляется проверкой гипотезы о существенности различия между средними совокупностями А1 и А2:
где – средний уровень показателя в группе экспертов;
– средний уровень показателя в контрольной группе;
– среднеквадратичное отклонение объединенной совокупности, Для определения уровня существенности связи между отдельными показателями используется распределение Стьюдента:
где – парный коэффициент корреляции между показателями Х и Y, вычисляемый по формуле:
где хi,yi – баллы, полученные по мнению i-того эксперта относительно важности показателей Х и Y, соответственно.
Таким образом, представленный подход позволяет получить статистическую оценку уровня профессиональной мотивации студентов с учетом значимости и независимости параметров предлагаемой модели развития профессиональной мотивации студентов.
1. Воробьева М.В., Тищенко С.М. К вопросу об изучении профессиональной мотивации студентов // М: Среднее профессиональное образование. – №11. – 2009.– С. 6-64.
2. Солодова Е.А., Фасоля А.А. Механизмы и условия инновационного управления качеством образования // М: Вестник университета (Государственный университет управления). – №7. – 2010. – С 109-113.
XXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), Военная академия РВСН имени Петра Великого (филиал в г. Серпухове Московской области)
АНАЛИЗ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ В ГОСУДАРСТВЕННОМ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОМ СТАНДАРТЕ
ВТОРОГО ПОКОЛЕНИЯ НА ОСНОВЕ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОГО
КОМПЛЕКСА КАФЕДРЫ ВЫСШЕЙ МАТЕМАТИКИ
Современное высшее профессиональное образование, в том числе и военное, в настоящее время осуществляет переход к Федеральным Государственным Образовательным Стандартам третьего поколения. Это происходит в рамках Концепции модернизации Российского образования и Национальной образовательной инициативы «Наша новая школа».В соответствии с Концепцией модернизации российского образования основной целью профессионального образования являются подготовка квалифицированного работника (в том числе и офицера Российской армии) соответствующего уровня и профиля, конкурентоспособного на рынке труда, компетентного, ответственного, свободно владеющего своей профессией и ориентирующегося в смежных областях деятельности, способного к эффективной работе по специальности на уровне мировых стандартов, готового к постоянному профессиональному росту, социальной и профессиональной мобильности.
Система военного образования имеет богатый опыт и устоявшиеся традиции. В целом она позволяет готовить кадры, способные решать сложные задачи по обеспечению обороноспособности нашей страны. Однако её высокий потенциал в полной мере не используется.
В чем же недостаток Государственных Образовательных Стандартов второго поколения? Проанализировав существующие программы на кафедре высшей математики, можно увидеть, что все они подразумевали простую передачу знаний и умений от преподавателя к курсантам, формировали исполнительский стиль деятельности, лишенный инициативы, творчества и самостоятельности в принятии решений, отсутствие стремления к профессиональному самосовершенствованию. Эти программы не были направлены на развитие способности курсантов самостоятельно ставить перед собой учебные цели, проектировать пути их реализации, контролировать и оценивать свои достижения, работать с разными источниками информации, оценивать их и на этой основе формировать собственXXХI Всероссийская НТК, филиал ВА РВСН (г. Серпухов), ное мнение, суждение. В ГОС второго поколения отсутствует личностное отношение курсантов к предмету своей будущей деятельности.
Модернизация российского военного образования состоит в его содержательном и структурном обновлении. Основной задачей обучения на современном этапе является формирование ключевых компетенций, необходимых для практической деятельности офицера. Под понятием компетенция подразумевается круг полномочий и прав, предоставленных законом, уставом или договором конкретному офицеру или военной организации в решении соответствующих вопросов, а также совокупность определенных знаний, умений и навыков, о которых офицер должен быть осведомлен и иметь практический опыт работы. Термин «компетенция» чаще используют для определения границ области действия специалиста.
Компетентным можно назвать офицера, знающего, осведомленного в какой-либо области военной деятельности, а также обладающего соответствующей компетенцией. Компетентность всегда проявляется в деятельности. Профессиональная компетентность военного специалиста обнаруживается при решении профессиональных задач.
Многие исследователи, занимающиеся проблемами профессиональной подготовки специалистов, высокий уровень профессионализма трактуют как профессиональную компетентность, ставят её выше обученности и готовности к актуальной деятельности. Именно профессиональная компетентность является основой профессионализма, определяющим фактором успешности реализации трудовых, социальных и собственно жизнедеятельностных функций конкретного человека в отдельности и коллектива в целом. И хотя подавляющее большинство исследователей профессиональную компетентность связывают с уже состоявшимся специалистом, определенного её уровня следует достигать уже при обучении в вузе.