ПОСТРОЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНОЙ МОДЕЛИ ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ТРАЕКТОРИИ
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ АБИТУРИЕНТА
А.В. Соловьева, Л.Д. Павлова
Сибирский государственный индустриальный университет, г. Новокузнецк
E-mail: [email protected]
В статье обоснована актуальность использования компьютерных моделей в системе довузовской
подготовки. Приводятся основные принципы построения модели индивидуальной траектории
профессионального развития абитуриента. Рассмотрена обобщенная структура модели. Обоснован выбор методов и средств компьютерного моделирования для решения данного класса задач.
Компьютерное моделирование является одним из эффективных методов, который используется для исследования систем обучения, в том числе в рамках довузовской подготовки школьников к поступлению в вуз.
Логичность и формализованность компьютерных моделей позволяет выявить основные факторы, определяющие свойства изучаемых объектов, исследовать изменение его параметров, прогнозировать динамику изменения интересующих параметров.
Концепция модели индивидуальной траектории профессионального развития абитуриента базируется на анализе организационно-функциональной системы довузовской подготовки как объекта исследования, идентификации его, разработки и реализации модели, обеспечивающей по результатам входной информации достижение выходных параметров, соответствующих цели управляющей системы.
К основным этапам данного компьютерного моделирования относятся:
определение цели моделирования: подготовка абитуриентов по уровню знаний, соответствующих требованиям государственного стандарта;
разработка концептуальной модели: определение входных данных, а также рассмотрение основных показателей готовности абитуриента к освоению программ высшего профессионального образования;
формализация модели: разработка алгоритма построения индивидуальной траектории обучения абитуриента;
программная реализация модели: математическое моделирование процесса формирования готовности абитуриента к освоению программ высшего профессионального образования;
планирование модельных экспериментов: разработка сценариев развития абитуриента;
реализация эксперимента: имитационное моделирование различных вариантов развития абитуриента с использованием специализированных программных средств;
анализ результатов моделирования: формирование рекомендаций для успешного обучения абитуриента в вузе.
Основными входными информационными потоками модели являются: текущий уровень образовательной подготовки абитуриента, особенности индивидуальных личностных свойств, сфера его интересов.
На основе полученных данных формируется набор критериев и ограничений.
Целевая функция формируется путем анализа входной информации и байесовского подхода к формированию критериев. По результатам профдиагностического тестирования формируется список рекомендуемых профессий.
Текущий профиль характеристик абитуриента сравнивается с идеальным профилем профессии и формируется перечень дополнительных образовательных и развивающих занятий с рекомендациями по формам, методам и средствам обучения и количеству часов по соответствующим темам. Концепция была обоснована в рамках системного подхода, который позволяет рассматривать довузовскую подготовку как совокупность взаимосвязанных подсистем.
В соответствии с поставленной целью можно выделить принципы моделирования:
Принцип осуществимости. Математическая модель должна обеспечивать достижение поставленной цели исследования за конечный промежуток времени и с вероятностью, существенно отличной от нуля, то есть обеспечить прогнозирование дальнейшей траектории развития абитуриента.
Принцип множественности моделей. Математическая модель должна отражать в первую очередь те свойства моделируемой системы, которые влияют на выбранный показатель эффективности. К таким свойствам исследуемой системы можно отнести: неоднозначность показателей при выборе профессии.
Принцип агрегирования. Сложную систему можно представить в виде совокупности сфер деятельности, для адекватного (соответствие модели исследуемому объекту по свойствам, которые считаются существенными для исследования [1]) математического описания которых оказываются пригодными некоторые математические схемы [2].
В качестве входных данных будем использовать:
1. Результаты профориентации (коэффициенты: ka – активности, kc – самостоятельная работа, kв – внимание, kзр – зрительная логика);
PT S ti, 2. Результаты ЕГЭ ( где Р – количество предметов, T – количество тем по каждому из p1 i предметов);
3. Ограничения ( – возможный период обучения, V – частота посещения занятий, f – финансовая обеспеченность, V – возможность удаленного доступа к ресурсам образовательного процесса).
В ходе реализации модели и управления объектом результаты подготовки абитуриента должны быть не ниже показателей профиля профессии (Sр). Контроль освоения абитуриентом индивидуального учебного плана осуществляется путем проведения репетиционного ЕГЭ-тестирования, полученный в результате тестирования показатель абитуриента(Sa) сравнивается с показателем профиля профессии (Sp) на основе этого учебный план подвергается корректировке.
Исследуемая система (по числу состояний) является динамической, так как психологическое состояние и уровень знаний абитуриента находятся в постоянном изменении. По условиям переходов исследуемая система является стохастической, так как можно указать лишь множество возможных направлений развития абитуриента.
Выбор форм, методов и средств обучения осуществляется в соответствии с текущими характеристиками обучающегося (рис. 1).
S,,V, f, V Ввод исходных данных ka,kc,kb,kзр, Подбор форм, видов и методов обучения Построение индивидуального учебного плана Обучение нет Корректировка