Educational Technology & Society 5(2) 2002 ISSN 1436-4522
Дидактическая модель динамической оптимизации содержания информационно-компьютерной подготовки
специалиста
Кирилова Г.И.
лаборатория информатизации среднего профессионального образования ИСПО РАО, Казань, Россия [email protected]
АННОТАЦИЯ
Глобальный процесс информатизации требует сбалансированных действий с позиции стабильности развития информационного социума и динамического опережающего развития личности, призванной жить и работать в постиндустриальном обществе. Соответственно необходимо не только научное обоснование процесса и критерии достижения результата динамической оптимизации содержания информационно-компьютерной подготовки, но и детальное описание механизмов обеспечивающих этот процесс.
Ключевые слова
Информационная культура, подготовка, содержание подготовки, принцип динамизации, функция управления
Введение
Данная статья содержит более детальное раскрытие проблем, обозначенных в предыдущих работах, посвященных информационным технологиям и компьютерным средствам в образовании и динамизации содержания информационно-компьютерной подготовки в средней профессиональной школе. В обозначенных работах были определены ведущие понятия информационно-компьютерной подготовки и дано общее описание подхода к процессу динамической оптимизации содержания этой подготовки.
В данной работе приводятся общие положения по построению дидактической модели оптимизации содержания информационно-компьютерной подготовки, на основе которых строится концептуальная платформа, раскрываются три уровня моделирования оптимизации содержания информационно-компьютерной
подготовки, задаются структурообразующие компоненты модели и ее подмоделей -структурной, функциональной и алгоритмической.
Общие положения по построению дидактической модели оптимизации содержания информационно-компьютерной подготовки
Полнота содержания информационной и компьютерной составляющей подготовки и соответствие этого содержания современным развивающимся требованиям информационного общества. В современном обществе личность должна получить соответствующее информационное развитие. Эти два встречных процесса (развития общества и его требований и развития личности) могут быть адекватно отражены в дидактической модели, позволяющей проектировать содержание информационно-компьютерной подготовки (ИКП) наилучшим с точки зрения общества и личности образом.
Моделирование, как способ отражения объекта или явления носит информационный характер. Представим дидактическую модель оптимизации содержания информационно-компьютерной подготовки через сочетание формально-
логического, схематического и вербального описаний, дающих наиболее адекватную картину.
Разные аспекты моделирования связаны с взаимодополняющими направлениями и уровнями рассмотрения объекта или явления. Однако все объекты и явления должны быть описаны с единой позиции в той или иной знаковой форме.
Предлагаемая здесь модель оптимизации содержания информационнокомпьютерной подготовки основана на двуедином взгляде на обобщенность субъекта информационной деятельности с позиции субъектной ориентации:
1. информационная деятельность в социуме в целом,
2. информационная деятельность личности в современном информационном пространстве.
Соответственно определения, данного нами в ранее опубликованных статьях [Кирилова Г.И., 2001, 1, 2] - информационно-компьютерная подготовка в средней профессиональной школе - это процесс и результат формирования информационной культуры, связанной с исторически целесообразным выбором и использованием с одной стороны информационных технологий и с другой стороны компьютерных средств, необходимых современному, конкурентоспособному специалисту среднего звена.
Концептуальная платформа
Концептуально оптимизацию содержания информационно-компьютерной подготовки (ИКП) мы рассматриваем в проблемной среде кибернетикодидактического подхода. Здесь задача моделирования смыкается с задачей разработки методов оптимального управления.
Соответственно авторской позиции единства обобщенности и конкретности субъекта информационной деятельности, можно говорить о двух направлениях построения дидактической модели оптимизации содержания этой подготовки: стратегическом - обобщенно-общественном и тактическом - профессиональноличностном. Такое деление в значительной степени условно, однако оно позволяет обеспечить наглядную систематизацию в рамках предлагаемой концепции и вскрыть истинную динамичность информационного развития личности и общества (рисунок 1). ' '
Рис. 1. Схематическое представление концепции динамической оптимизации содержания информационно-компьютерной подготовки
Первое динамическое направление в данной модели ориентировано на информационную деятельность социума в целом. Здесь имеет смысл говорить о стратегическом слое дидактической модели оптимизации содержания ИКП. Второе динамическое направление в модели ориентировано на информационную подготовку личности к информационной деятельности в социуме.
Соотношение этих двух направлений мы раскрываем через системообразующую функцию динамизации, направленную на гармоничное ускоренное опережающее развитие информационных инфраструктур системы образования.
Его когнитивной основой являюся информационно-технологические знания и знания области компьютерных средств.
При этом динамическое развитие процессов информатизации рассматривается с позиции обеспечения стабильного развития общества (это стратегический уровень), и с позиции динамического развития инициативной и активной личности (это тактический уровень) в информационном обществе. Таким образом, мы стремимся достичь оптимального (то есть в определенном смысле наилучшего) развития на пути единства стабильности и динамичности информационно-компьютерного развития.
Кибернетико-дидактический подход состоит в последовательном дидактическом обосновании и наполнении основных позиций и трех ведущих подходов к информационно-компьютерной подготовке, которых мы придерживаемся в большинстве наших работ: это системно-структурный подход, функциональный объектно-ориентированный подход и алгоритмический подход.
Три уровня моделирования оптимизации содержания информационно-компьютерной подготовки
Соответственно в данной статье мы не только рассматриваем содержание информационно-компьютерной подготовки с позиции этих подходов, но и применяем их в рамках логики описания модели динамической оптимизации содержания информационно-компьютерной подготовки имеющей информационно -деятельностную природу.
Таким образом, во-первых, вскрываются и отображаются основные компоненты оптимизации содержания информационно-компьютерной подготовки, а их структурная целостность, выражается во взаимоотношениях и связях. То есть значимыми для данного уровня модели являются структурные единицы и их взаимосвязи, все иные параметры и сущности для модели данного уровня считаются незначимыми. Данный уровень абстракции рассматривается как дидактическая подмодель динамической оптимизации содержания информационнокомпьютерной подготовки структурного плана и детализуется в рамках композиции системно-структурного и кибернетического подхода.
Во-вторых, функционирование основных подсистем раскрывается через описание входных и выходных параметров этих подсистем, при абстрагировании от их внутреннего устройства. Данный уровень абстракции - дидактическая подмодель
динамической оптимизации содержания информационно-компьютерной подготовки функционального плана. Эта подмодель может быть представлена в рамках композиции объектно-ориентированного и кибернетического подхода.
Наконец, в-третьих, динамическая оптимизация содержания
информационно-компьютерной подготовки детально и подробно раскрывается как подмодель алгоритмического плана, представляющая из себя систему алгоритмов, которая в свою очередь является основой программного и методического обеспечения такой оптимизации.
Общее соотношение трех обозначенных подмоделей представлено на рисунке
Дидактическая модель оптимизации содержания нмформацпонно-коммыотерной подготовки в ере дней профессиональной школе
Структурный
уровень
Дидактическая подмодель динамической оптимизации содержания информационно компьютерной подготовки системно -структурного плана
Функциональный
уровень
Дидактическая подмодель динамической
оптимизации содержания информационно компьютерной подготовки функционального плана
Алгоритмический
уровень
Дидактическая подмодель динамической оптимизации содержания информационно компьютерной подготовки алгоритмического плана
Рис. 2. Уровневая структура модели динамической оптимизации содержания информационно-компьютерной подготовки
Структурообразующие компоненты модели
При построении подмоделей оптимизации содержания ИКП выделяются и детализуются структурообразующие компоненты, отображенные на рисунке 3.
Последовательно уровень за уровнем раскроем дидактическую модель оптимизации содержания, состоящую из трех обозначенных подмоделей.
Каждый из ее компонентов имеет динамическую природу. Содержательная динамика заключается в последовательном и планомерном приведении к равновесию и обеспечении положительного активного развития информационной культуры, как в социуме, так и в личностном плане. Динамика содержательного плана, характерная и для стратегической и для тактической сторон модели отображается в целевых, исходных и текущих состояниях информатизации образовательного процесса.
Структурная
подмодель
I {елевая фуНКЦНЯ. проект содержания ИКП
Начальное
состояние,
исходный
УрОВСНЬ
содержания
ИКП
Текущее состояние, реализацнснн ый уровень содержания ИКП
Критерии оптимальности. представление о наи лучшем качестве содержания ИКП
Функциональная
подмодель
• фикция управления, комплекс процедур приводящих к искомому решению за счет минимизации (максимизации) определенных значений
• Критерии оптимизации,
представпение о наиболее
'»ффекшвном процессе достження наилучшего качества содержания ИКП
♦ Необходимые условия
оптимизации содержания ИКП. обязательные аспекты содержания, отсутствие любого из которых предопределяет заведомое
несоотве тс твование требуемым представлениям о качестве ИКП
♦ Достаточные условия
оптимизации, при их выполнении требуемое качество содержания подготовки гараи шрованно
дослиается.
Ограничение на функцию управления, при их нарушении найденное решение задачи оптмнзацни может оказаться вне области допустимых значении
Алгоритми-
ческая
подмодель
Механизмы
управления
Механизмы
реализации
Механизмы
контроля
Механизмы коррекціш II обратной связи
Рис. 3. Компоненты модели динамической оптимизации содержания информационно-компьютерной подготовки
Структурная подмодель
Последовательно опишем двуединую структурно-содержательную подмодель динамической оптимизации содержания информационно-компьютерной подготовки через обозначенные выше состояния информатизации социума, личности и образования, критерии и необходимые условия оптимальности содержания информационно-компьютерной подготовки.
Структурная подмодель показана на рисунке 4.
Социум
(стратегический уровень)
СТРУКТУРА
Цели социума Информационные цели личности
Состояние информатизации в социуме Начальная подготовленность личности
Текущее состояние - динамика информатизации отрасли в социуме Текущее состояние - относительный уровень информатизации личности
Критерии оптимальности -сбалансированностью и достижимостью образовательного стандарта в социуме. Критерии оптимальности содержания ИКП личности
Необходимое условие оптимальности на уровне социума -единство стабильности и динамичности стандарта Необходимые условия оптимальности реализация образовательного стандарта, ориентированная на личность
Рисунок 4. Структурная подмодель
Целевое состояние. С позиции социума здесь должна осуществляться ориентация на стабильный путь развития; приоритетность информатизации образования в государственной политике делает возможным такой путь. С позиции личности - системная подготовка конкурентоспособного специалиста в соответствии с динамическим уровнем информационной культуры в макро и микросоциуме, эта цель выражается в конкретных сценариях информатизации образования.
Начальное состояние. С позиции социума рассматривается как точка неустойчивого равновесия в состоянии информационных потребностей и ресурсов. В качестве активного начала положительного импульса дальнейшего развития должна выступать педагогическая теория и практика. С позиции личности здесь выделяются шесть характерных групп студентов, различающихся знаниями, деятельностной и мотивационной установкой.
Текущее состояние. С позиции социума - соотношение информационных общественных инфраструктур при разграничении по региональному и по отраслевому принципу, замеряемое на основе единого уровневого подхода. С позиции личности - принадлежность к выделенной группе специальностей, обладающих общностью основ информационной деятельности, внешний и внутренний уровень развития и рейтинг для каждой группы.
Критерии оптимальности. С точки зрения социума - это положительная динамика информационной культуры, выделяемая на основе целевой установки содержания образования, зафиксированной на федеральном уровне в Законе "Об образовании". Для личности - личностная ориентация, профессионально ориентированный стереотип информационной деятельности, продвижение от местного, через региональный к мировому уровню.
Необходимые условия оптимальности. С позиции социума представляются через амбивалентные принципы в основе функционирования и развития СПО, конкретизированные с учетом специфики информатизации с учетом аспектов
опережения, взаиморазвития и наверстывания. Проект развития информатизации СПО, единый научный и практико-ориентированный ресурс в образовательном пространстве СПШ, как элемент обшей образовательной инфраструктуры. С позиции личности - единство стабильности и динамичности образовательного стандарта ИКП, ориентация на достижение сбалансированного стандарта ИКП по когнитивному, мотивационному и деятельностному компонентам; динамическая самоидентификация и самосовершенствование в области ИКП на протяжении всего срока обучения, основанные на переносе опыта субъектов образовательного процесса, близких по уровню и по составу информационной деятельности.
Функциональная подмодель
Детально обозначенная двуединая структурно-содержательная подмодель динамической оптимизации содержания информационно-компьютерной подготовки позволяет обратиться к функциональной целостности описания процессов информатизации в макро и микро социуме и подготовки культурной в информационном плане личности.
Соответственно, функциональная подмодель оптимизации содержания информационно-компьютерной подготовки включает такие компоненты, как описание функции управления, ограничений на нее, критериев, в соответствии с которыми может осуществляться процесс оптимизации содержания информационнокомпьютерной подготовки, и наконец, достаточных условий качественного осуществления этого процесса. Подмодель, соответствующая функциональному уровню так же как системно-структурная подмодель строится в динамическом единстве социума и личности. Эта подмодель представлена на рисунке 5.
Социум
(стратегический уровень)
Личность
(тактический уровень)
ФУНКЦИИ
т Функция управления информатизацией образования т Функция управления ИКП в учебном заведении
Ограничения на сроки и направления подготовки, связанные с потребностями общества Ограничения, вызванные возможностями учебного заведения и личности
Критерии оптимизации -прогрессивное развитие информационной культуры Критерии оптимизации -относительный уровень информационного развития личности в учебной группе
Достаточные условия - развитие фундаментальных основ информационно-компьютерного знания и их отражение в содержании ИКП Достаточные условия - обеспечение фундаментальной профессиональноориентированной ИКП личности в системе непрерывною образования
Рис. 5. Функциональная подмодель
Функция управления. С позиции социума предполагаются функции, направленные на реализацию принципов интеграции педагогической науки и практики, детализованных с учетом специфики ИКП. С позиции личности это логика экспериментального обновления содержания ИКП, модифицированная с позиции динамизации, в гармонии с повышением уровня подготовки каждого студента.
Ограничения на функцию управления. С позиции социума это возможности и опыт профессионально-ориентированного использования информационных технологий и компьютерных средств, обогащаемые за счет преемственности ресурсного обеспечения. С позиции личности - адаптационные возможности студентов, преподавателей и учебных заведений, связанных со скоростью обновления информационных и компьютерных инфраструктур.
Критерии оптимизации. С позиции социума - баланс сбережения и рационализации, соотношение управляющих функций и положительная динамика управления, направляющие развитие теории и практики ИКП по созидающему пути в рамках открытого образовательного и информационного пространства. С позиции личности - комплексное видение сбережения, рационализации и созидания при обоснованном приоритете одного из них в рамках механизма переноса информационных знаний и позитивной установки на творчество.
Достаточные условия. С позиции социума - информатизация образования, развитие педагогических программных средств и технологий, диагностичное целеполагание; проектирование с позиций фундаментализации общих вопросов функционирования нормативной базы для информационной деятельности, проработка вопросов информационного права, защиты информации; обеспечение непрерывности и преемственности с учетом ведущей стратегии оптимизации при ориентации на область информационной деятельности и информационных ресурсов.
С позиции личности - непрерывность и фундаментализация ИКП, по вертикали и по горизонтали, в естественнонаучном, общепрофессиональном и специальном цикле, обеспечиваемая для области знаний "информационная деятельность"; выбор компьютерных средств, соответствующих состоянию компьютерной базы отрасли, региона и среднего профессионального учебного заведения, уровню кадрового, научного и методического обеспечения; допустимые траектории изменений, как отражение наиболее вероятных функции управления ИКП для стандартных управленческих ориентаций в системе непрерывной ИКП.
Алгоритмическая подмодель
Алгоритмическая подмодель оптимизации содержания может быть детализована так же как модели двух предыдущих уровней с позиции социума и личности следующим образом (рисунок 6).
Обобщенный уровень. С позиции социума предполагает алгоритмы сочетания управления и самоуправления, которые обеспечиваются через единство стабильности и динамичности образовательных стандартов. С позиции личности -алгоритмы динамической самоорганизации и организации на уровне прогнозируемой индивидуальной зоны ближайшего информационного развития.
Адаптация в реальных условиях. С позиции социума предполагается, во-первых, стандартизация типов ресурсного обеспечения информационной инфраструктуры и механизмов их разработки и внедрения с учетом динамики развития информационно-компьютерного компонента образования. Во-вторых, развитие инфраструктур, решение новых профессиональных задач, связанных с информационно-компьютерной деятельностью, опыт внесения соответствующих материалов в обновленный образовательный стандарт. В-третьих, создание информационного банка учебно-методического назначения и методических материалов по его использованию. С позиции личности предполагается, во-первых, динамизация состава содержания ИКП, выделение элементов содержания в зависимости от предварительной ИКП студентов, отбор активного множества ресурсов для когнитивного, мотивационного и деятельностного компонентов содержания ИКП. Во-вторых, создание опорного учебного плана и рабочей программы, ориентированных на комплекс системно-структурных, функциональных и алгоритмических элементов содержания, реализуемых в информационных технологиях и компьютерных средствах. В-третьих, алгоритмы подготовки и повышения квалификации преподавателей по оптимизации содержания ИКП.
Рис. б. Алгоритмическая подмодель
Реализация оптимального содержания. С позиции социума предполагаются алгоритмы, ориентированные на создание общего тезауруса и материалов к инвариантной основе информационной области знаний, содержащей описание основ систематизации с опорой на стабильные типы объектов содержания ИКП. С позиции личности - наборы типовых задач, и практических работ, пригодных для индуктивного и дедуктивного вариантов освоения содержания ИКП.
Механизмы оценки качества. С позиции социума предполагается отсроченный контроль качества ИКП на производстве, контроль кадрового потенциала среднего звена в процессе последующей переподготовки в области информатизации. С позиции личности - оценочные технологии, учитывающие уровни компьютеризации; специфику учебного заведения и объектов оценки, направленные на адекватный контроль и целенаправленное повышение уровня ИКП соответственно динамике становления информационного общества.
Заключение
В заключении отметим, что дидактическая модель динамической оптимизации содержания информационно-компьютерной подготовки является основой построения и реализации оптимального содержания подготовки специалиста к информационной деятельности в непрерывной системе среднего профессионального образования. Эта модель, рассматриваемая с позиции социума и личности, раскрывается в кибернетико-дидактическом подходе на уровне структур, функций и алгоритмов.
Литература
[Кирилова Г.И., 2001, 1] Кирилова Г.И. Информационные технологии и компьютерные средства в образовании // Educational technology & Society - 2001 - V. 4 -N 1.- с.125-136. - ISSN 1436-4522.
[Кирилова Г.И., 2001, 2] Кирилова Г.И Динамизация содержания информационнокомпьютерной подготовки в средней профессиональной школе (специалиста среднего звена) // Educational technology & Society - 2001 - V. 4 -N 4.- с.56-62. - ISSN 1436-4522.