Автоматизированная система оценки уровня сформированности компетенций у студентов на протяжении всего обучения

На правах рукописиТИГИНА МАРИЯ СТЕПАНОВНААВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ОЦЕНКИ УРОВНЯСФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИЙ У СТУДЕНТОВ НАПРОТЯЖЕНИИ ВСЕГО ОБУЧЕНИЯСпециальность 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическимипроцессами и производствами(полиграфические средства информации и информационные системы)АВТОРЕФЕРАТна соискание ученой степеникандидата технических наукМосква 2015Работа выполнена на кафедре автоматизации технологических процессовфедерального государственного бюджетного образовательного учреждениявысшего профессионального образования «Московского государственногоуниверситета печати имени Ивана Федорова»Научный руководитель:Самарин Юрий Николаевич, доктортехнических наук, профессор, заведующий кафедрой «Автоматизациитехнологическихпроцессов»Официальные оппоненты:Фирсов Андрей Валентинович, доктор технических наук, профессор профессора кафедры «Информационныхтехнологий и компьютерного дизайна»Московского государственного университета технологии и дизайнаФилиппович Юрий Николаевич,кандидат технических наук, профессорНаучно – образовательного центраинфокогнитивных технологий факультета Информатики и систем управления Московского государственногомашиностроительного университета.Ведущая организация:Санкт-Петербургскийгосударственный университет промышленных технологий и дизайнаЗащита диссертации состоится «03» декабря 2015 г.

в 13:00 на заседаниидиссертационного совета Д.212.147.03 при Московском государственномуниверситете печати имени Ивана Федорова по адресу: 127550, г. Москва,ул. Прянишникова, д. 2А.С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московскогогосударственного университета печати имени Ивана ФедороваАвтореферат разослан «____»___________ 2015 г.Ученый секретарьдиссертационного советад.т.н., профессорАгеев В.Н.3ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫАктуальность исследования. На сегодняшний день процесс получениявысшего образования формируется в соответствии с требованиями стандартовнового поколения.

Студент на протяжении всего обучения в высшем учебномзаведении (ВУЗ) формируется как профессиональный специалист, который повыпуску готов к работе в соответствующей сфере. По каждому направлению«бакалавр» подготовка специалиста происходит в соответствии с основной образовательной программой (ООП), которую разрабатывает выпускающая кафедра, после чего она утверждаются вышестоящими органами власти. В настоящее время ООП готовится таким образом, что каждая дисциплинаформирует у студента ряд общекультурных компетенций (ОК) на 1-2 курсе, ипрофессиональных компетенций (ПК) на 3-4 курсе.

По окончанию обучениявыпускник помимо того, что получает диплом с оценками по изученным дисциплинам, практике, выпускной квалификационной работе (ВКР) и т.д., онобладает определенными компетенциями (профессиональными навыками),уровень сформированности которых необходимо определить. Современныетенденции высшего образования и профессиональной деятельности выпускников ВУЗов, как будущих специалистов требуют более тщательного и детального подхода к оценке уровня сформированности их профессиональных характеристик, под которыми на сегодняшний день подразумеваются компетенции.

Ихформирование начинается после поступления в университет и продолжается напротяжении всего обучения и уже на выходе выпускник обладает рядом сформировавшихся на начальном уровне (который определяется учебной программой определенного профиля обучения) профессиональных характеристик.На данный момент отсутствуют единые подходы, методы и алгоритмыоценки уровня сформированности компетенций, отслеживающие этот процессна протяжении всего обучения. Таким образом, остро встает необходимостьразработки методики оценки уровня сформированности компетенций учащихсяи выпускников на протяжении всего обучения.

Поскольку данный процесспредполагает весьма большие объемы обрабатываемой информации и статистических данных, а также трудоемких расчетов, необходима разработка автоматизированной системы и алгоритмов её работы на основе, разработанных методов.Целью диссертационной работы является разработка математической модели и методов оценки уровня сформированности компетенций учащегося напротяжении всего обучения в ВУЗе для определения его будущей профессиональной направленности, а также разработка алгоритмов, позволяющих автоматизировать этот трудоемкий процесс.В соответствии с целью в рамках диссертационной работы поставлены ирешены следующие задачи:- изучить компетентностный подход в обучении и оценки успеваемости студентов;- проанализировать существующие автоматизированные системы оценкиуспеваемости студентов, а также алгоритмы и методы оценки знаний и уровнясформированности компетенций;4- разработать математическую модель оценки компетенций учащегося, учитывающую оценки по дисциплинам и другим видам учебной деятельности,участвующих в формировании компетенций на протяжении всего обучения;- разработать модульную структуру автоматизированной системы оценкисформированности компетенций;- разработать методы и алгоритмы получения итоговой оценки уровнясформированности компетенций учащегося, которые на основе экспертногооценивания учитывают оценки знаний по модулям дисциплин, участвующих вформировании соответствующих компетенций.Решенная научная задача:Разработана автоматизированная система и методы оценки уровня сформированности компетенций учащихся на протяжении всего обучения, позволяющие производить эту оценку с учетом всех изучаемых дисциплин и степени ихпринадлежности к формированию определенных компетенций.Научная новизна диссертационного исследования заключается в следующем:- разработана математическая модель оценки уровня сформированностикомпетенций, которая для получения итогового значения, учитывает все видыконтроля знаний по всем видам учебной работы, осваиваемой учащимся напротяжении обучения, а также их важность и степень принадлежности к формированию определенных компетенций, прописанных основной образовательной программой;- разработана структура автоматизированной системы оценки уровнясформированности компетенций, адаптируемая для конкретных профилей инаправлений обучения, которая на основе экспертного анализа, учитывает важность оценок по всем дисциплинам и другим видам учебной работы, участвующих в формировании компетенций;- разработаны методы и алгоритмы комплексной оценки сформированности компетенций, прописанных образовательным стандартом, с учетом степенипринадлежности дисциплин к их формированию, которые позволяют следить занакоплением оценки по уровню сформированности компетенций, на протяжении всего обучения, на основе расчета относительных и абсолютных показателей.Положения, выносимые на защиту:- математическая модель оценки уровня сформированности компетенций,которая для получения итогового значения, учитывает все виды контроля знаний по всем видам учебной работы, осваиваемой учащимся на протяженииобучения, а также их важность и степень принадлежности к формированию определенных компетенций, прописанных основной образовательной программой;- структура автоматизированной системы оценки уровня сформированностикомпетенций, адаптируемая для конкретных профилей и направлений обучения, которая на основе экспертного анализа, учитывает важность оценок повсем дисциплинам и другим видам учебной работы, участвующих в формировании компетенций;5- методы и алгоритмы комплексной оценки компетенций, прописанных образовательным стандартом, с учетом степени принадлежности дисциплин к ихформированию, которые позволяют следить за накоплением оценки по уровнюсформированности компетенций, на протяжении всего обучения, на основерасчета относительных и абсолютных показателей;- практическая реализация полученных результатов.Практическая ценность исследования заключается в разработке автоматизированной системы оценки уровня сформированности компетенций учащихся, различных направлений обучения, которая поможет оценить свои профессиональные характеристики выпускникам и в дальнейшем определиться свыбором профессии, в которой они смогут себя проявить.

ВУЗам данная система поможет более плотно и качественно взаимодействовать с площадками,которые предоставляют рабочие места студентам и выпускникам, а также собирать и отслеживать различного рода статистическую информацию по оценкесформированности компетенций, которая внесет большой вклад в улучшение иоптимизацию, как учебного процесса, так и оценки его деятельности. Разработанные методы и алгоритмы позволяют наиболее полно и объективно производить оценку уровня сформированности компетенций у студентов на протяжении всего обучения.Апробация работы. Теоретические положения и выводы, полученные входе выполнения диссертационной работы, были доложены автором на:- на научно-технических конференциях молодых ученых МГУП имениИвана Федорова (в 2012 и 2015 г.г.);- на межвузовской научно – методической конференции «Развитие сетевыхтехнологий для создания образовательных кластеров с участием вузов УМО пообразованию в области полиграфии и книжного дела» в 2014 г.;- на научной международной конференции «Мобильные системы обработкимедиаконтента» (в 2013 г.);- на XVII Международной научно-практической конференции «Научноеобозрение физико-математических и технических наук в XXI веке» (в 2015 г.);- на II Международной научно-практической конференции "Образовательная среда сегодня: стратегии развития" (в 2015 г.);- на IV Международной научно-практической конференции «Педагогика ипсихология: актуальные вопросы теории и практики» (в 2015 г.).Сведения об объеме и структуре работы.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 117 страницах и содержит 15 таблиц и29 рисунков. Список литературы состоит из 85 наименований.Публикации. Основные положения и результаты диссертационного исследования опубликованы в 12 работах, в том числе 1 монография и 6 работ вжурналах, рекомендованных ВАК РФ.СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫВо введении определена актуальность выбора темы исследования, степеньеё разработанности, сформулированы цель, задачи и направления исследованияпо разработке автоматизированной системы оценки уровня сформированности6компетенций, обозначены положения, выносимые на защиту, раскрыта научнаяновизна и практическая значимость предложений и выводов диссертационнойработы.В первой главе проведен анализ проблем и задач автоматизированнойоценки уровня сформированности компетенций студентов и выпускников различных направлений и профилей обучения.