Тема: РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПОСТРОЕНИЯ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ УЧЕБНЫХ ПЛАНОВ С УЧЕТОМ ВНЕШНИХ ТРЕБОВАНИЙ К КОМПЕТЕНЦИЯМ ВЫПУСКНИКА

Все дети потенциально талантливы, но области их таланта дифференцированы, а воспитание во многом зависит от родителей и среды, поэтому, достигнув возраста, когда человеку необходимо получать профессиональное образование, они уже обладают различными способностями, что требует дифференциации их профессиональной подготовки. Отсюда возникает необходимость предоставить абитуриентам вуза возможность выбора индивидуальной траектории образования на основе его имеющихся достижений, навыков и увлечений [1].
Традиционно индивидуализация процесса обучения затрагивала внешнюю сторону образовательного процесса за счет разнообразия форм и методов обучения. Однако большим потенциалом обладает внутренняя индивидуализация обучения, когда развитие компетенций студента осуществляется также путем использования разного содержания. Внутренняя индивидуализация образовательного процесса должна осуществляться с целью помощи будущему специалисту в выработке собственного профессионального стиля, поиска собственного профессионального пути [2].
Актуальность исследования. Актуальность данного исследования заключается в разработке системы автоматизированного построения индивидуальных учебных планов студентов с учетом их индивидуальных качеств и внешних требований к компетенциям.
Анализ литературных источников и состояния практики позволили выявить ряд противоречий:
• между традиционной организацией учебного процесса в вузе, направленной на формирование у студентов знаний и готовности к их применению, и задачами развития индивидуальности студента в процессе профессиональной подготовки;
• между необходимостью учитывать трудовые функции, заложенные в профессиональных стандартах, в компетенциях выпускников вузов и слабой разработанностью алгоритма учета этих потребностей;
• между необходимостью автоматизировать процесс построение индивидуального учебного плана каждого студента и отсутствием научно разработанных технологий в этой области.
Проблема исследования: каков алгоритм автоматического построения индивидуального учебного плана студента с учетом внешних требований к компетенциям выпускника.
Цель исследования - разработать систему автоматизированного построения индивидуальных учебных планов с учетом внешних требований к компетенциям выпускника.
Объектом исследования является разработка системы автоматизированного построения индивидуальных учебных планов с учетом внешних требований к компетенциям выпускника.
Предметом исследования является система автоматизированного построения индивидуальных учебных планов с учетом внешних требований к компетенциям выпускника.
Задачи исследования:
• исследование компетентностного подхода в образовании;
• исследование разработанных профессиональных стандартов и возможности их учета при разработке системы компетенций в высшем образовании;
• исследование индивидуализации образования;
• анализ цифрового портрета студента;
• построение онтологии формирования индивидуального учебного плана;
• проектирование индивидуальных учебных планов студентов;
• анализ инструментов разработки;
• проектирование и разработка базы данных;
• построение архитектуры системы;
• реализация системы автоматизированного построения индивидуальных учебных планов с учетом внешних требований к компетенциям выпускника;
• анализ результатов вычислительного эксперимента.
Методологическую основу исследования составили: системный подход
к изучаемым процессам и явлениям, компетентностный подход к организации высшего образования, технологический подход в разработке индивидуального учебного плана студента.
Исследование проводилось поэтапно:
1 этап (2016-2017 г.): изучалась и анализировалась научная литература, посвященная проблематике построения индивидуальных образовательных траекторий, автоматизации учебного процесса в вузе.
2 этап (2017-2018 г): разрабатывался алгоритм автоматизации построения индивидуального учебного плана студента с учетом профессиональных стандартов к компетенциям выпускника.
3 этап (2018 г.): проводилась апробация системы автоматизированного построения индивидуальных учебных планов студентов с учетом требований профессиональных стандартов к компетенциям выпускника на базе II Всероссийской научно-практической конференции «Развитие современного образования: теория, методика и практика» и «Эффективные системы менеджмента - качество, инновации, устойчивое развитие».
Научная новизна исследования в разработке модели автоматизации проектирования индивидуального учебного плана студента с учетом требований профессионального стандарта и личных потребностей выпускника;
в выявлении условий автоматизации разработки индивидуальных учебных планов студентов.
Теоретическая значимость исследования расширении понятийного аппарата проблемы автоматизации проектирования индивидуальных учебных планов в системе высшего образования.
Практическая значимость: промышленная эксплуатация системы в рамках ФГАОУ ВО КФУ. Также результаты исследования могут быть использованы методическими службами вузов для проектирования индивидуальных учебных планов студентов, при определении векторов взаимодействия с профессиональными стандартами по определению системы компетенций, необходимых для выпускника.
Апробация результатов исследования. Промежуточные результаты исследования были представлены в статьях, опубликованных сборниках научно-практических конференций «Развитие современного образования: теория, методика и практика» (статья «Проблемы разработки программного обеспечения Smart-технологий в современном образовании») и «Эффективные системы менеджмента: качество, инновации, образование» (статья «Развитие Smart-образования как технологии индивидуализации обучения студентов»).
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка источников, включающего 33 наименования, и 2 приложения
Купить

Разработка системы автоматизированного построения индивидуального учебного плана базируется на глубоком анализе требований профессиональных стандартов и изучения корреляции профессионального стандарта с индивидуальными потребностями и способностями личности.
В данной работе изучен компетентностный подход в образовании. Это позволило определить необходимость выражения знаний, умений и навыков абитуриента через понятие компетенции. В рамках данного исследования компетенция определяется как свойство личности, потенциальная способность индивида справляться с различными задачами и находит свое выражение в конкретных знаниях, умениях, навыках.
Анализ разработанных профессиональных стандартов и возможности их учета позволило определить необходимость в автоматизации их анализа с целью формирования системы взаимосвязанных профессиональных компетенций.
В ходе исследования индивидуализации образования сделан вывод о том, что автоматизация данного процесса позволит определить оптимальную образовательную траекторию, эффективно при этом используя временные ресурсы.
Анализ цифрового портрета студента проводится с помощью автоматизированных компонентов обработки информации. Это позволило учесть все факторы при разработке системы автоматизированного построения индивидуальных учебных планов студентов.
На основе анализа цифрового портрета абитуриента, учебных планов и трудовых функций профессиональных стандартов была разработана онтология. Она позволила создать информационную базу для формирования учебного плана с учетом текущих и перспективных требований профессионального стандарта и индивидуальных предпочтений обучающихся.
На основе онтологии был построен алгоритм, который является основой для разработки системы автоматизированного построения индивидуальных учебных планов студентов с учетом внешних требований к компетенциям выпускника. В основу концептуальной схемы вошли такие концепты как учебный план, дисциплина, проектная деятельность, компетенция, направление деятельности, должность, трудовая компетенция, студент (или цифровой портрет студента) и знания, умения, навыки, которыми он обладает. Для каждого из концептов были определены основные отношения с другими концептами. Таким образом, разработанная онтология позволила создать информационную базу для формирования индивидуального учебного плана.
В рамках разработки системы был проведен анализ инструментов разработки и выбраны наиболее оптимальные и характерные для определенных видов обработки информации. Также была спроектирована и разработана база данных, построена архитектура системы. Ключевым моментов разработки являлась реализация алгоритма построения индивидуальных учебных планов.
В ходе исследования был проведен эксперимент по формированию индивидуального учебного плана. Он заключается в обработке входных данных студента, учебных планов и профессиональных стандартов, а также формировании индивидуального учебного плана и сохранении его в базе данных.
Таким образом, поставленные задачи исследования решены, цель исследования достигнута.
В качестве направления дальнейшей работы можно рассматривать построение индивидуальной образовательной траектории обучающегося по сформированному индивидуальному учебному плану. Еще одним направлением развития данной темы может стать разработка автоматизированной системы учета уровня развития личностных качеств студента с целью определения совпадающих интересов групп обучающихся и повышения качества воспитательной системы вуза. Также данные этого исследования могут стать основой для автоматизации разработки системы компетенций федеральных государственный образовательных стандартов нового поколения.

Купить