Дидактическая инженерия: проектирование систем обучения нового поколения
Автор: Нуриев Наиль Кашапович, Старыгина Светлана Дмитриевна, Гибадуллина Эндже Анваровна
Журнал: Интеграция образования @edumag-mrsu
Рубрика: Академическая интеграция
Статья в выпуске: 3 (84), 2016 года.
Бесплатный доступ
Введение: в статье рассмотрена организация учебной деятельности в техногенной среде. Дидактическая инженерия рассматривается в качестве методологии, в рамках которой решаются задачи дидактики с использованием педагогических, психологических, инженерных методов. Для реализации подготовки будущих инженеров в компетентностном формате (согласно стандарту) необходимы дидактические системы нового типа, с новыми возможностями (свойствами). Эти системы должны позволить нацелить каждого студента на развитие профессионально значимых (ключевых) способностей с учетом его психологических особенностей; обеспечить обучение на грани допустимой трудности (развивающее обучение) и тем самым добиться быстрого развития ключевых способностей через его зоны «ближайшего развития»; провести диагностику качества владения компетенцией в академическом смысле. Для объективности и надежности оценок уровня развития способностей и глубины усвоенных знаний необходимо сформировать эти оценки в метрическом компетентностном формате. Материалы и методы: исследование основано на системном анализе деятельности инженера, на моделях Л. С. Выготского «зонах ближайшего развития», Л. Н Занкова «развивающего обучения», на использовании педагогических и психологических закономерностей, а также методов таксономии, дидактической инженерии, теории вероятностей и математической статистики. Результаты исследования: построена модель подготовки инженера в метрическом компетентностном формате, которая предусматривает быстрое развития проектно-конструктивных (АВС) способностей студента на фоне усвоенных им знаний. Обсуждение и заключение: построена функциональная модель инженера. Установлены параметры, определяющие вероятность успешности инженера, сконструирована таксонометрическая шкала для оценки качества владения компетенцией, разработана модель системы обучения в метрическом компе-тентностном формате, предложены методики оценки сложности тестов и учебных курсов. Разработана оболочка библиотеки, которая представляет собой инструментальное средство (движок), в рамках которой можно сформировать любой учебный курс для подготовки (самоподготовки) студентов в метрическом компетентностном формате. В целом система внедрена и развернута в web-сеть (www.myknitu.ru).
Дидактическая инженерия, подготовка инженера, полнота знаний, целостность знаний, компетентность, надежность подготовки
Короткий адрес: https://sciup.org/147137180
IDR: 147137180 | УДК: 37.026 | DOI: 10.15507/1991-9468.084.020.201603.393-406
Didactic engineering: designing new generation learning systems
Introduction: the article deals with the organisation of training activities in the man-made environment. Didactic engineering is seen as a methodology within which problems of didactics are solved with application of pedagogical, psychological, engineering methods. It is obvious that in order to implement the training of future engineers in a competence-based format (according to educational standard) a new type of teaching system is needed, with new capacities (properties). These systems should set each student towards the development of professionally significant (key) abilities, taking into account his/her psychological characteristics; ensure training on the verge of permissible difficulties (developing training), and thereby achieve rapid development of key skills, through his/her zone of "immediate development"; to diagnose the quality of possession of a competence in the academic sense. For the objectivity and reliability of assessment of the level and depth of learned knowledge it is necessary to generate this evaluation in a metric format. As a result, we created a didactic system, which combines all the listed properties and the properties of classical systems. This allowed us to construct a new generation of didactic systems. Materials and Methods: the research is based on a systematic analysis of the activity of an engineer; on models of "zones of immediate development" by L. S. Vygotsky; on "developmental education" by L. N. Zankova; on the use of pedagogical and psychological patterns as well as taxonomic methods, didactic engineering, theory of probability and mathematical statistics. Results: constructed is a model for training engineers in the metric format of competence, which envisages a rapid development of students project and constructive abilities based on their knowledge learned. Discussion and conclusion: the parameters defining the probability of engineer's success have been described; the taxonomic scale for assessing the quality of ownership competence have been constructed, the model system of education in a metric format of competency have been developed; methodology for assessing the complexity of tests and courses have been offered; library shell, which is a tool for the formation of a training course for preparation of students in the metric format developed competency have been constructed. The system is implemented and can be accessed in the Internet (www.myknitu.ru).
Список литературы Дидактическая инженерия: проектирование систем обучения нового поколения
- Подготовка инженера в реально-виртуальной среде опережающего обучения/Г. С. Дьяконов . Казань: КГТУ, 2009. 404 с. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=19570264 (дата обращения: 09.06.2016).
- Старыгина С. Д., Нуриев Н. К. Математическая модель расчета циклов устойчивой компетентности специалистов в области программной инженерии//Вестник Чувашского университета. 2006. № 5. С. 276-279. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=11784936 (дата обращения: 09.06.2016).
- Нуриев Н. К., Старыгина С. Д., Ахметшин Д. А. Дидактическая инженерия: проектирование программного обеспечения техногенной социально-образовательной среды вуза//Вестник Казанского технологического университета. 2015. Т. 18, № 24. С. 109-113. URL: http://elibrary.ru/item. asp?id=25375637 (дата обращения: 09.06.2016).
- Старыгина С. Д., Нуриев Н. К. Дидактическая инженерия: проектирование ЭОР для подготовки инженеров в метрическом компетентностном формате//Образовательные технологии и общество. 2016. Т. 19, №> 1. С. 567-577. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=25516611 (дата обращения: 09.06.2016).
- Методология проектирования дидактических систем нового поколения/Н. К. Нуриев . Казань: Центр инновационных технологий, 2009. 455 с. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=21251311 (дата обращения: 09.06.2016).
- Нуриев Н. К., Старыгина С. Д. Цифровая модель деятельностного потенциала инженера//Альма-Матер. 2011. № 10. С. 49-55. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=17046041 (дата обращения: 09.06.2016).
- Нуриев Н. К. Специфика подготовки конкурентоспособных специалистов в области программной инженерии//Интеграция образования. 2005. № 3. С. 172-176. URL: http://elibrary.ru/item. asp?id=12158732 (дата обращения: 09.06.2016).
- Нуриев Н. К., Журбенко Л. Н. Интеллектуальная ориентация специалиста и закономерности развития его проектно-конструктивных способностей//Интеграция образования. 2006. № 3. С. 13-18. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=11715020 (дата обращения: 09.06.2016).
- Шихов Ю. А., Шихова О. Ф., Касаткин А. А. Проблема измеримости образовательных стандартов высшего профессионального образования//Образование и наука. 2016. № 1 (130). С. 21-33.
- Handbook On Formative and Summative Evaluation of Student Learning/B. S. Bloom . New York: McGraw-Hill, 1971. 232 p.
- Taxonomy of Education Objective/The Classification of Education Goals; B. S. Bloom . New York, 1971.
- Павлова Е. В., Исламгулова Г. Ф. Образовательная среда вуза как фактор профессионального становления студентов//Успехи современной науки и образования. 2016. Т. 1, № 5. С. 26-29.
- Крылов Д. А., Нуриев Н. К., Старыгина С. Д. Дидактическая инженерия как методология техногенной образовательной среды//Евразийский союз ученых (ЕСУ). 2015. № 7 (16). С. 62-64.
- Проектирование квазиинтеллектуальных образовательных систем нового поколения/Н. К. Нуриев //Образовательные технологии и общество. 2006. Т. 9, № 4. С. 246-259. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=9254428 (дата обращения: 09.06.2016).
- Nuriyev N. K., Starygina S. D. Didactic system of the intellectual-active development of the engineers//The 8th Congress of the International Society for Analysis, its Applications, and Computation. M.: PFUR, 2011. P. 445.
- Нуриев Н. К., Старыгина С. Д. Проектирование smart-системы для поддержки обучения «двойной диплом»//Вестник Казанского государственного технологического университета. 2012. № 19. С. 253-257. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=18216184 (дата обращения: 09.06.2016).
- Nuriyev N. K., Nuriyev A. N. Designing of the software web component of the didactic systems of the engineering education//International Conference on Interactive Collaborative Learning (ICL). 2013. P. 354-358.
- Nuriyev N. K., Starygna S. D. New didactic systems of the engineering education//International Conference on Interactive Collaborative Learning (ICL). 2013. P. 342-347. URL: http://elibrary.ru/item. asp?id=21916345 (дата обращения: 09.06.2016).
- Нуриев Н. К., Старыгина С. Д., Ахметшин Д. А. Алгоритм оценки качества владения компетенцией на основе показателя глубины усвоенных знаний//Альма-Матер. 2015. № 11. С. 64-67. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=24870585 (дата обращения: 09.06.2016).
- Печеный Е. А., Нуриев Н. К., Старыгина С. Д. Экономико-математические модели в управлении (подготовка IT-инженеров в метрическом компетентностном формате): учеб. пособие. Казань: Центр инновационных технологий, 2016. 224 с.
- Нуриев Н. К., Пашукова Е. В. Структура и содержание виртуального кабинета по дисциплине «Вычислительная математика»//Новые технологии в образовании. 2009. № 3. С. 84-88.
- Барон Л. А., Нуриев Н. К, Старыгина С. Д. Численные методы для IT инженеров: учебное пособие для вузов. Казань: Центр инновационных технологий, 2012. 176 с. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=19467380 (дата обращения: 09.06.2016).