автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.10, диссертация на тему:Комбинированное управление процессом формирования компетенций студентов технического вуза

На правах рукописи

ППРОВЛ Лариса Геннадьевна

КОМБИНИРОВАННОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ ФОРМИРОВАНИЯ КОМПЕТЕНЦИЙ СТУДЕНТОВ ТЕХНИЧЕСКОГО ВУЗА

Специальность 05.13.10 -«Управление в социальных и экономических системах»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации па соискание ученой степени кандидата технических паук

5 ДЕК 2013

005542605

005542605

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.» («СГТУ имени Гагарина Ю.А.»)

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

профессор кафедры «Системы искусственного интеллекта» ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.» доктор технических наук, профессор

Большаков Александр Афанасьевич

заведующий кафедрой прикладной математики и информатики Саратовского социально-

экономического института (филиала) ФГБОУ ВПО «Российский экономический университет имени Г.В. Плеханова», член-корреспондент РАЕН, доктор физико-математических наук, профессор Гусятников Виктор Николаевич,

Ведущая организация:

профессор кафедры «Прикладная информатика в экономике» Института информационных технологий и коммуникаций ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный технический университет», доктор технических наук, профессор Шуршев Валерий Федорович

ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный технический университет»

Защита состоится «23» декабря 2013 года в 15 часов 00 минут на заседании диссертационного совета Д 307.001.06 при Астраханском государственном техническом университете по адресу: 414056, г. Астрахань, ул.Татищева, 16, гл. корп., ауд. 313.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью организации, просим направлять по адресу: 414056, г.Астрахань, ул.Татищева, 16, ученому секретарю диссертационного совета Д.307.001.06

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке Астраханского государственного технического университета.

Автореферат разослан » ноября 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

А.А. Ханова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования определяется рядом аспектов, из которых основным является переход от системы государственных образовательных стандартов 2-го поколения, ориентированной на «знания-умения-навыки» к формированию компетенций, как результату освоения основных образовательных программ, определенных Федеральными государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования (ФГОС ВПО).

Законом РФ «Об образовании» содержание образования ориентированно на обеспечение самоопределения личности, создание условий для ее самореализации; развитие общества; укрепление и совершенствование правового государства. Это обеспечивает адекватный мировому уровень общей и профессиональной культуры общества; формирование у обучающегося адекватной современным уровням знаний и образовательной программы (ступени обучения) картины мира; интеграцию личности в национальную и мировую культуру; формирование человека и гражданина, интегрированного в современное общество и нацеленного на его совершенствование; формирование духовно-нравственной личности; развитие кадрового потенциала общества.

Поэтому требуется разработка и/или модернизация системы управления образовательным процессом, которая позволит переместить акцент с предметно-дисциплинарного аспекта, сохраняя ее важность, на компетентностный. При этом целесообразно учитывать психофизиологические характеристики студентов, что определяет ориентированность на их личностные качества.

Реализация образовательных стандартов в условиях активного внедрения и использования систем менеджмента качества в высших учебных заведениях требует создать единую функцию управления процессом формирования компетенций, интегрировать отдельные звенья этого процесса в единую систему, построить процесс формирования компетенций на макроуровне (на различных этапах образовательного процесса) и на микроуровнях (в рамках одного курса).

В связи с этим, для оценки уровня компетенций студентов и поддержки принятия решений для формирования требуемого уровня компетенций необходимо применение современных информационных технологий и методов искусственного интеллекта.

Степень разработанности темы. Российский опыт исследований в области понимания, оценки и формирования компетенций отражён в трудах Ананьева Б.Г., Байден-ко В.И., Зимней И.А., Ивановой С., Кузьминой Н.В., Марковой А.К., Мясищева В.Н., Селезнёвой Н.А. и других авторов. Значительный вклад в исследования в этом направлении внесли зарубежные ученые Прахалад К.К., Равен Д., Спенсер М. С., Уиддет С., Улла Д., Хамел Г. и др. Важная роль в этих исследованиях отводится понятию структуры и оценке компетенций. Однако отсутствует единая управляющая система, объединяющая формирование разрозненных оценок компетенций, которая включает набор методик, алгоритмов оценки и управления формированием компетенций студентов.

Оценка персонала проводится в форме интервью по компетенциям, «ассес-смент-центр», метода «360 градусов», психологического тестирования, ролевых игр (для определения социальных, психологических компетенций) и метода кейсов (case-method) для оценки профессиональных компетенций персонала. Для оценки компетенций обучающихся применяются аттестация, балльно-рейтинговая система, организация образовательной среды и проектирования, экспертное оценивание и самооценки на соответствие предъявляемым требованиям, а также оценивание с позиций сис-* темного психолого-педагогического и компетентностного подходов. При этом не определяется волевая составляющая компетенции, позволяющая реализовать готовность

и стремление к достижению самостоятельно поставленной цели как потенциал способности реализации возможностей студента в заданной деятельности.

Таким образом, для создания системы управления формированием компетенций требуется разработка методов, алгоритмов и соответствующих моделей их оценки.

Объектом исследования являются компетенции студентов технического вуза.

Предметом исследования являются методики, алгоритмы мониторинга и управления процессом формирования компетенций студентов технического вуза.

Целью диссертационной работы является повышение результативности освоения основных образовательных программ студентами технического вуза в соответствии с ФГОС ВПО.

Для достижения поставленной цели требуется решение следующих задач, определивших логику диссертационного исследования и его структуру:

- выполнить анализ процесса формирования компетенций в техническом вузе как социально-экономического объекта управления; провести исследование методов оценки компетенций и подходов к управлению формированием компетенций в вузе;

- определить основные компоненты компетенции, разработать методику их идентификации;

- провести формализацию постановки задачи управления процессом формирования компетенций студентов технических вузов;

- разработать алгоритм управления процессом формирования компетенций студентов технических вузов для поддержки принятия управленческих решений на основе комбинированного подхода;

- апробировать предложенные методику, процедуру и алгоритм управления формированием компетенций студентов технического вуза.

Научная новнзна диссертационного исследования состоит в следующем:

- формализована задача управления процессом формирования компетенций студентов технического вуза, отличающаяся учетом индивидуально-личностных особенностей студентов, что позволяет создавать системы поддержки принятия решения при автоматизации управления образовательным процессом в вузе, ориентированные на индивидуальные характеристики студентов;

- разработана методика оценки структурных компонентов компетенций студентов технического вуза, отличающаяся использованием методов экспертных оценок, ситуационной теории, психологических методов, что позволило учесть человеческий фактор в форме индивидуально-личностных особенностей студентов;

- создан алгоритм управления формированием компетенций студентов технического вуза, отличающийся применением комбинированных управленческих воздействий, что позволяет повысить результативность процесса формирования компетенций;

- построена процедура идентификации компетенций на основе экспертных оценок, отличающаяся учетом индивидуально-личностных характеристик, что позволяет определить текущее состояние уровня компетенций.

Теоретическая значимость работы:

- разработан алгоритм сбора и обработки экспертных данных для оценки компонентов компетенции;

- создана методика оценки индивидуально-личностных особенностей, позволяющая учесть волевые характеристики, определяя уровень зрелости студентов, их способность к самостоятельной, сознательной, целенаправленной работе;

- разработан алгоритм управления формированием компетенций, отличающийся использованием комбинированных управленческих действий.

Практическая значимость работы. Практические рекомендации применимы в образовательных учреждениях ВПО при оценке уровня сформированности компетенций. Разработанные методику определения компонентов компетенции, процедура идентификации значения компетенций на основе экспертных оценок, а также алгоритм управления на основе комбинированного подхода составляют методической основой для создания и реализации мероприятий по разработке и внедрению системы управления формированием компетенций в вузе. Созданную систему оценки компонентов компетенций, основанную на базе ситуационной теории, рекомендуется использовать при создании модулей поддержки принятия решений в вузах при формировании управленческих решений.

Результаты исследования используются при организации учебного процесса на кафедре «Системы искусственного интеллекта» ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.» и приняты к использованию в учебном процессе на кафедре «Системы автоматизированного проектирования» ФГБОУ ВПО «Тамбовский государственный технический университет», что отражено в документах об использовании результатов диссертационной работы.

Методология и методы исследований основываются на теории систем управления, стратегического менеджмента, концепции по оценке компетенций, представленных в классических и современных трудах ученых в области менеджмента, психологии и образования, моделях искусственного интеллекта, экспертных оценок.

Положения, выноснмые на защиту:

- формализованная постановка задачи управления процессом формирования компетенций студентов технических вузов с учетом индивидуальных личностных особенностей;

- методика оценки структурных компонентов компетенций студентов технического вуза на основе методов экспертных оценок, ситуационной теории, психологических методик и тестов;

- алгоритм управления формированием компетенций студентов технических вузов, использующий комбинированные управленческие воздействия на основе мониторинга значений структурных компонентов компетенций;

- процедура идентификации компетенций, позволяющая определить текущее состояние уровня компетенций, необходимость формирования корректирующих управленческих воздействий с учетом разнообразных экспертных оценок;

- результаты апробации предложенных методики, процедуры и алгоритм управления формированием компетенций студентов технического вуза.

Степень достоверности подтверждается результативностью использования указанных методов для освоения основных образовательных программ студентами технического вуза в соответствии с ФГОС ВПО. Результаты диссертационной работы использованы при совершенствовании системы менеджмента качества, внедренной в одном из структурных подразделений СГТУ имени Гагарина Ю.А., для создания системы мониторинга и поддержки принятия решений на его кафедрах, в частности, «Системы искусственного интеллекта» по направлению «Мехатроника и робототехника».

Апробация научных результатов. Основные положения и результаты исследования доложены на научно-практической конференции «Профессионализм как ресурс развития человека и общества» (Саратов, 2010), на Международных научных конференциях «Математические методы в технике и технологиях» (ММТТ-23, 25) (Смо-

5

ленск, 2010; Волгоград, 2012), «Молодые ученые за инновации: Создавая будущее» (Саратов, 2011г.), «Логистика и экономика ресурсосбережения в промышленности» (МНГЖ «ЛЭРЭП-6-2012») (Саратов, 2012), а также отражены в ряде научных публикаций. Практические результаты исследования использовались при совершенствовании системы менеджмента качества образования в СГТУ. Основные выводы и положения нашли отражение в 14 публикациях, в т.ч. 6 в изданиях из списка, рекомендованного ВАК РФ и 1 в монографии. Без соавторства опубликовано 3 работы. Получено свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ.

Структура и объем диссертации отражает логику, порядок исследования и решения поставленных задач. Диссертационная работа состоит из введения, трех разделов, заключения, списка использованной литературы и приложения. Работа изложена на 156 страницах, содержит 8 рисунков, 16 таблиц, 11 приложений.

Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки РФ: грант «Создание комбинированных математических моделей сложных социально-экономических систем» (СГТУ-329); и РФФИ по теме «Новые методы математического моделирования динамики формирования компетенций в процессе обучения», (№ 12-07-00598-а).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность рассматриваемой темы; определены цели, задачи, предмет, объект исследования, раскрыта его теоретическая и практическая значимость, приведена характеристика научной новизны и практической значимости.

В первом разделе рассмотрено понятие компетентностного подхода в системе ВПО, выполнен обзор и анализ методов оценки, мониторинга и управления компетенциями. Проанализированы особенности апробированных методов оценки деятельности подразделений вуза и их ключевых показателей для повышения результативности освоения основных образовательных программ студентами технического вуза с соблюдением объективности и требований вуза.

При этом рассмотрены достоинства и недостатки методов оценки и управления формированием компетенций. К последним следует отнести отсутствие обоснованных, апробированных методик и алгоритмов измерения компетенций, которые являются качественными, внутренними характеристиками активного элемента процесса -студентов технического вуза. Кроме этого, отсутствует процедура оценки результативности процесса формирования компетенций, не выявлены управленческие воздействия для создания системы поддержки принятия управленческих решений; отмечается относительно низкий уровень формализации в существующих системах мониторинга, контроля и управления формированием компетенций.

Поэтому сделан вывод о необходимости разработки соответствующей системы, включающей оценку, мониторинг и управление формированием компетенций.

Сформулированы задачи, которые требуется решить для достижения поставленной цели повышения результативности освоения основных образовательных программ студентами, в том числе апробации предложенных результатов на примере формирования компетенций по направлению «Мехатроника и робототехника».

Во втором разделе разработана методика оценки компетенций студентов на базе экспертных оценок, включающая ряд этапов.

На первом этапе проведена оценка индивидуально-личностных особенностей (ИЛО) для определения волевого компонента (ВлК) компетенций и уровня зрелости студента, последующего выбора преподавателем управленческого воздействия (таблица 1) формирования компетенций, отличающегося способами воздействия.

В процедуру исследования индивидуально-личностных особенностей вошли следующие психологические методики и тесты: методика «Исследование уровня субъективного контроля Дж. Роттера (УСК), которая диагностирует стратегии выбираемые человеком для поведения; тест-опросник А. Мехрабиана для измерения мотивации достижения (ТМД), в котором оценивается один из доминирующих обобщенных устойчивых мотивов личности: стремление к успеху или избежание неудачи; тест «Индивидуальные стили мышления» (ИСМ), который диагностирует 5 стилей мышления, а также способ принятия решения; опросник «Стиль саморегуляции поведения» (ССПМ) для диагностики развития индивидуальной саморегуляции»; «Самоак-туализационный тест» (CAT), который диагностирует степень и характер самоактуализации; анкета оценки психофизиологических характеристик (ПФХ), которая определяет наиболее эффективный информационный канал, определяющий тип человека по заданному психофизиологическому критерию.

Таблица 1 - Характеристика управления для формирования компетенций

Уровень зрелости студента Позиции оценки Характеристика управления и

1* 2* 3*

Исследовательский (Яв) Способен Самостоятелен Желает Демократический (Вт)

Продуктивный (Рг) Способен Самостоятелен Не желает Сотрудничество (Ср)

Репродуктивный (Яр) Способен Не самостоятелен Желает Наставничество (Сс)

Декларативный (Ос) Способен Не самостоятелен Не желает Директивный (Ог)

Практический 2(Рс2) Не способен Самостоятелен Желает Управление по цели (М§)

Практический 1(Рс1) Не способен Самостоятелен Не желает Управление по задачам (Мо)

Познавательный (Кп) Не способен Не самостоятелен Желает Наставничество (Сс)

Начальный (В) Не способен Не самостоятелен Не желает Директивный (Рг)

* 1 - способность самостоятельно ставить цель; 2 - самостоятельность в достижении поставленной целн; 3 - желание брать ответственность за принятое решение.

Важно оценить степень влияния ИЛО, определяемых психологическими методиками, на формирование ВлК компетенций. Для этого применяется очная экспертиза с коллегиальным решением, подбор экспертов осуществлялся методами самооценки и взаимооценки их компетентности.

Разработан алгоритм сбора и обработки экспертных данных.

1. Эксперты оценивают степень влияния переменных на формирование соответствующих характеристик ВлК компетенции. Степень влияния оценивалась по шкале от 0 до 10. Переменным, имеющим наибольшую величину влияния, присваивается оценка 10, не влияющим - 0, остальным - между 0 и 10 в зависимости от степени их влияния. Для оценки каждой из характеристик оценки ВлК компетенций определяются показатели (индивидуально-личностные особенности).

Входными переменными модели оценки уровня сформированное™ ВлК компетенции определены следующие характеристики: способность самостоятельно ставить цель - Х\ самостоятельность в достижении поставленной цели - К; желание брать ответственность за принятое решение - Т.. Далее перечислены переменные, включенные в оценки каждой из характеристик.

Для Х\ шкалы - общей интернальности; х2 - общего уровня саморегуляции; л'з - компетентности во времени; л4 - планирования; .т5 - мотивации достижения. Для К: шкалы >'| - интернальности в области достижений; у2 - познавательных потребностей; уд _ креативности; у4 - моделирования; — программирования; у6 - гибкости; у7- самостоятельности. Для 7:. шкалы г\ - интернальности в производственных отношениях; ц - поддержки; оценивания результатов.

Выходная переменная Р отражает уровень сформированное™ ВлК компетенции.

7

Таблица 2 - Весовой коэффициент переменных ВлК компетенции

Переменные Ранг Vпк,

10 0,20

хг 10 0,20

10 0,20

Хл 10 0,20

х$ 10 0,20

X

У1 10 0,15

Уг 8 0,12

Уг 9 0,14

У4 10 0,15

Л 10 0,15

Уб 9 0,14

У7 10 0,15

У

9 0,30

¿2 10 0,35

гз 10 0,35

г

2. Определен весовой коэффициент V ЛИ для каждой переменной (таблица 2).

Вычисление весового коэффициента переменных по степени их влияния на характеристики ВлК компетенции, с учетом мнений всех экспертов осуществляется по формуле:

гаг;

Я, / I 1?,

/=1

(1)

где ^F■¡Kj - вес степени влияния переменной в формировании характеристик К1 ВлК компетенции, Я, -ранг по ¡-й переменной, общая сумма рангов по всем

переменным характеристики - X • Причем сумма

1=1

весов по всем переменным одной характеристики равна 1.

3. Оценка входного/текущего/выходного уровня сформированное™ ВлК компетенции. Уровень сформированное™ УК) ВлК компетенции определяется:

УК

( Р х К- ¡',РУ К ¡\Р7 К

(2)

где

1=1 1

] ■> п

Р7К,

1=1 '

5> (=1

'/•г/ЛГ/Л,- '

/=1 '

/у, - ^'VFz¡к¡fzj - сумма произведений весовых коэффициен-

/=1

I [0; 1] переменных и оценок е [0;)] входных переменных.

р

4. Построение продукционной модели (ПМ) оценки уровня сформированное™ ВлК. Интерпретируем формулировки в математические выражения вида: Р=Р(Х, У, 7), Х=Х(хи х2ххх4х}), У=У{уъу2, уз,>ч, Л, Уб,У7>), г2, г3).

После определения переменных и их значений строится система отношений, преобразующая входы в выходы, т.е. система представления знаний на основе продукций. Таким образом, условиями уровней зрелости студентов являются продукционные правила, записанные в виде «ан-тецедент-консеквент»:

ПР1: ЕСЛИ (Х=Способен) И (К=Самостоятелен) И (г=Желает)

ТО /^Исследовательский^) ПР2: ЕСЛИ (Х=Способен) И (У=Самостоятелен) И (2=Не желает) ТО Р= Практический 2(Рс2) ПРЗ: ЕСЛИ (Х=Способен) И (К=Не самостоятелен) И (2=Желает) ТО Р= Репродуктивный (1?р) ...

Рисунок 1 - Граф модели оценки уровня сформированное™ ВлК компетенции

При построении ПМ оценки уровня сформированное™ ВлК компетенций проводится классификация входных переменных и строится дерево вывода (рисунок 1).

5. Проводится процедура стандартизации, в результате которой интервалы оценки характеристик ВлК компетенции определяются следующим образом: [0; 0,5] - не способен - не самостоятелен - не желает, (0,5; 1] - способен - самостоятелен - желает.

Переменные определяются на интервале [0; 1] и принимают значения 0, либо 0.5, или 1 (таблицы 3-5).

Переменные 0 1

х2 - общий уровень саморегуляции поведения низкий высокий

х-, - шкала компетентности во времени низкий высокий

дг4 - шкала планирования низкий высокий

>'2 - шкала познавательных потребностей низкий высокий

>'1 - шкала креативности низкий высокий

Ул - шкала моделирования низкий высокий

Уч - шкала программирования низкий высокий

Уб - шкала гибкости низкий высокий

>>7 - шкала самостоятельности низкий высокий

гг - шкала поддержки низкий высокий

гз - шкала оценивания результатов низкий высокий

Таблица 4 - Значения переменных мотивация достижения

Переменные 0 0,5 1

дт5 - мотивация достижения мотивация избегания неудачи [76; 164] отсутствие доминирования мотивации достижения успехов или избегания неудач [30; 75] мотивация достижения успехов[165; 210]

Таблица 5 - Значения переменных уровня субъективного контроля

Переменные 0 1

х, - шкала общей интернальности экстернальность интернальность

У| - шкала интернальности в области достижений экстернальность интернальность

1% • шкала интернальности в производственных отношениях экстернальность интернальность

6. Формализация результатов психологического тестирования.

7. Определение уровня зрелости студентов.

На втором этапе определяется взаимосвязь дисциплин и компетенций и оценивается степень участия дисциплин в формировании когнитивного и функционального компонентов (КиФ) компетенций. Для этого применялся метод экспертных оценок и разработанный алгоритм сбора и обработки экспертных данных по оценке степени участия дисциплины в формировании КиФ компетенции. Подбор экспертов осуществляется на основе методов самооценки и взаимооценки их компетентности.

Для оценки КиФ компетенции используется перечень дисциплин из учебного плана и группы компетенций, как требований к результатам освоения ООП заданного направления подготовки. Учебный план представляет совокупность дисциплин разнесенных по времени (семестрам).

Сбор и обработка экспертных данных осуществляется согласно прог/едуре идентификации уровня сформированности когнитивного и функционального компонентов компетенции.

1. Эксперты оценивают степень участия дисциплины в формировании КиФ компетенции по шкале от 0 до 1. Дисциплинам, имеющим наибольшую величину участия в формировании КиФ компетенции, присваивается оценка 1, не участвующим - 0, остальным дисциплинам - оценки между 0 и 1 в зависимости от степени их участия в формировании КиФ компетенции.

2. Проверяется согласованность мнений экспертов. Коэффициент конкордации рассчитывается по формуле, предложенной Кендаллом:

1У=12 5/(Ш2(П3-«))- (3)

3. Определение весового коэффициента дисциплины по степени ее участия в формировании КиФ компетенции с учетом мнений всех экспертов по формуле

Уощ = I Ко/ / £ К,-, (4)

/=1 ¿=1

где У1)1С- вес степени участия дисциплины О, в формировании КиФ компетенции, £ЯИ - сумма рангов по /'-й дисциплине, сумма рангов по всем дисциплинам - X К.

/=I

Причем сумма весов по всем дисциплинам равна 1.

4. Оценка входного/текущего/выходного уровня сформированности компетенции. Уровень сформированности К/'\ вычисляется по формуле:

т„)1п, (5)

1=1

где £ Vпк тв - сумма произведений весовых коэффициентов V. е [О,]] дисци-

(•I ' ' ' 1

плин по которым оценивается формирование компетенции и оценок т01 е [0; 6] входных/выходных переменных; п - количество дисциплин, по которым осуществляется оценка входного/текущего/выходного уровня сформированности компетенции.

5. Устанавливается шкала уровня сформированности компетенции. Для отдельных дисциплин - это уровень сформированности, для блоков дисциплин (по семестрам, по курсам, по циклам) - градации по шкалам.

В третьем разделе разработан алгоритм (рисунок 2) комбинированного управления процессом формирования компетенций: проведена формализация задачи формирования компетенций студентов технического вуза и предложен ачгоритм управления для ее решения, основанный на комбинированных управленческих воздействиях.

Для управления на основе процедуры идентификации уровня компетенции введен обобщающий критерий С: С = 0 а, и, 0 -*тах,

тогда требуется найти управленческие воздействия и на множестве продукционных правил для достижения максимального уровня компетенции за заданное время Г с учетом возмущений, вносимых входным уровнем сформированности компетенции индивидуально-личностными особенностями студента Р описываются соотношением: I = М (Гл, Р, и,1).

Для реализации комбинированного управления предлагается использовать идею логистического подхода с выделением бизнес-процессов формирования компетенций и комбинированную систему управления формированием компетенций.

Первый этап связан с разработкой модели комбинированного управления формированием компетенций, основанной на принципах управления по отклонению и возмущению (рисунок 3). Модель представляет процесс управления на уровне непосредственного формирования компетенцией — уровень «субъект-объект» или «преподаватель-студент» (внутренняя система управления). Работа системы проверяется (внешняя система управления) в контрольных точках (сессии, практика), а также учитывается удовлетворенность внутренних потребителей (Пв), влияние факторов внеш-

ней среды. Управление качеством образования вуза, осуществляющее внешнее управление, в частности, с привлечением уполномоченных по качеству, проводит мониторинг функционирования системы.

С

Коызш^кн Г.о ОЦ-гКЬ;« >:м:петекцкк & с6л±:тн мекгвишектд, психологии к

3

Отар*£елекке харлсгерксткс ЕлК Г*'

АНЕ^Ы Е-И'л ккя 11ЛО Н1 сфоршгроикккть ьмспокектоа ВлК

Проезде«:« гксп-артк-ст» сц*кк£4нкя 1

Построение ГОЛ оценки уреька сфсрЬШрОЫККОСТН ВлК

X

яеришскых ЕлК

-фоуишш¿АЦЛЯ реГ>ТЬ7аТСЕ

пскхалогического

Елисеи гопало пгчегкнх методик к тесто* сцеккк 1ШО

ан

т.

П ^СЛСПРИ-^ЬС-» Т-К.ТКрС'ЫККг 1

- ФГОСВПОпо кичмьпеккю лодгсчсбкя, ООП. УЦ ООП, кшгквдкый гр*$кк учгбното процесса. р15счик учгбкьш лаах, рэ5очие прогришы.

>-ТВ9р:*У14Ш€Ы'» УМО Е>'Я; С71КД1рТЫ. СМК

- АнквГЫ ОЦ-гККН С7&Л4НК уЧ1С7К* Я

$ Ор1ШрС ЕАЮК КнФ

ъэдиэтгкски

01^«я«леяк4 )"рСЕКД *р»П0С7К СГ/Д«Ш1

1

Пре-»едекке жпергазго оцекиьаюм

11ЛО Vи I определенна ВлК гоигатекЕкк и ' I 'Я'/Х'.КП и

I иПССИЕК

[В ыч):аикке ь^^аього

квэф $ хци*к7* леремеккых

п-о стелекн кх елкякня к»

КФИПехСКШСИ

ЕОяр4Д*П4КИ* ВХОДНЫХ Н выходных легоденных

ИКМрйИЛ! «аккя Хф&1Г?ер№7НК ВлК кошгетекщги

СОггргд^л^кы ¿качгюш пгрмгенкьа

: Выбор }ирилекч-ккогз I степени учА;ткя дкгюсгуснкь: %

"I форинромккнКкФ I | коаспатгтэщ

Оцекк! жходкгга. текущего еыходного уровня с^^-ркирсмккости сс&идоешэо! вьтокляется пофсриупа:

Рисунок 2 - Алгоритм оценки результативности освоения основной образовательной программы

студентами

Объект управления (ОУ) - студент, поведение которого в процессе обучения определяется индивидуально-личностными особенностями (ИЛО) и входными переменными Ьх (первоначальным уровнем сформированное™ компетенций), вычисляемыми на основе форм текущего контроля когнитивного и функционального компонентов

11

(КиФ) компетенции, а также методами тестирования, бесед, наблюдения ценностного, мотивационного эмоционально-волевого компонентов. Результаты измерений представлены количественной и качественной информацией.

Далее определяется соответствие одному из 8-и уровней сформированно-сти компетенций студента, характеризующихся готовностью и стремлением к деятельности, и применяется управленческое воздействие.

Определяются выходные переменные ¿у (приобретенный уровень сформированное™ компетенций).

Преподаватель и/или технические средства мониторинга (ТСМ), располагая информацией о входных и выходных переменных, выбирают алгоритм управления и, соответствующее управленческое воздействие формированием компетенций. Деятельность преподава-

Рисунок 3 - Схема системы комбинированного управления формированием компетенций

теля согласуется с внешним управленческим воздействием (установками) Щ: ФГОС ВПО по направлению подготовки, ООП, учебный цикл основной образовательной программы (УЦ ООП), календарный график учебного процесса, рабочий учебный план, рабочие программы, утвержденные УМО вуза, стандарты, СМК вуза.

Кроме управления формированием компетенций на уровне 1 «преподаватель -студент» (внутренняя система управления) необходимо периодически проверять работу системы в контрольных точках (сессии, практика) - уровень 2 (внешняя система управления), а также учитывать влияние факторов внешней среды. Управление качеством образования вуза, осуществляющее внешнее управление, через уполномоченных по качеству проводит мониторинг функционирования системы /х (входящая информация). Входная информация содержит данные о входных ¿х и выходных ¿у переменных уровня сформированности компетенции, требованиях внутренних С\ и внешних Со потребителей.

Для реализации системного подхода формирования необходимых общих и профессиональных компетенций необходимо интегрировать отдельные звенья процесса формирования компетенций в единую систему, решив ряд задач: построить процесс формирования компетенций на макроуровне (на различных этапах образовательного процесса); на микроуровнях (в рамках одного курса); а также выделить единую функцию управления процессом формирования компетенций.

На втором этапе построен процесс формирования компетенций на принципах логистического управления. Под ними будем понимать управление сквозным потоком формирования компетенций (ПФК), проходящим по логистической цепи. Назовем ее цепью формирования компетенций (ЦФК). Деятельность управляющего ПФК (уполномоченного по качеству) направлена на управление сквозным ПФК (объект управления), а не на управление конкретными видами деятельности по формированию компетенций. Проектирование ЦФК решает задачи сквозного мониторинга формирования компетенций студентов в процессе обучения.

При логистическом подходе объектом управления является сквозной ПФК. При этом обособленность формирования компетенций на различных этапах образователь-

ного процесса в значительной степени преодолевается для согласования управления сквозным ПФК. Преподаватель отдельной дисциплины является исполнителем и одновременно внутренним потребителем (Пв) ПФК. Обучение студента проводится с учетом его уровня сформированное™ компонентов компетенции с применением соответствующего управленческого воздействия формирования компетенций.

При логистическом подходе для системы менеджмента качества в образовательном учреждении приоритетной задачей является управление сквозным ПФК, поступающим извне и проходящим через образовательные уровни и переходящим к потребителю (работодатель, государство, общество). В результате показатели ПФК на выходе из образовательного учреждения становятся управляемыми

Далее представлена апробация алгоритма решения задачи повышения результативности освоения основных образовательных программ студентами.

В исследовании приняли участие студенты направления «Мехатроника и робототехника» квалификации «бакалавр», «специалист» - 25 чел. Проводилась оценка сформированное™ общекультурной компетенции ОК-4: «способность использовать основные положения и методы соци&чьных, гуманитарных и экономических наук при решении социальных и профессиональных задач» на дисциплинах «Методы искусственного интеллекта», «Основы мехатроники и робототехники».

На первом этапе тестированием ИЛО определен уровень зрелости студентов (таблица 6). Студенты выделены в группы. В одной группе для формирования компетенции применялось соответствующее уровню зрелости управленческое воздействие, в другой - нет.

В результате индивидуально-личностные особенности, характеризующие волевой компонент компетенции, позволили определить уровни зрелости студентов: практический 1 уровень - 10, познавательный уровень - 9, начальный - 3, исследовательский - 2, практический 2 уровень - 1.

Таблица 6 — Результаты по определению уровня зрелости студента

№ X У Z Уровень зрелости студента № X У Z Уровень зрелости студента

1 0,30 0,71 0,18 Практический 1 15 0,40 0,79 0,83 Практический 2

2 0,40 0,67 0,18 Практический 1 16 0.20 0,45 0,83 Познавательный

3 0,60 0,82 1,00 Исследовательский 17 0.40 0,71 0,48 Практический 1

4 0,40 0,70 0,48 Практический 1 18 0,20 0,57 1,00 Познавательный

5 0,30 0,41 0,48 Начальный 19 0,30 0,58 0,17 Практический 1

6 0,80 0,82 1,00 Исследовательский 20 0,30 0,64 1,00 Познавательный

7 0,40 0,30 0,30 Начальный 21 0,50 0,52 0,83 Познавательный

8 0,40 0,66 0,83 Познавательный 22 0,10 0,23 0,18 Начальный

9 0,50 0,56 0,18 Практический 1 23 0,30 0,71 0,65 Познавательный

10 0,40 0,93 0,70 Познавательный 24 0.40 0,74 0,18 Практический 1

11 0,40 0,67 0,48 Практический 1 25 0,20 0,55 0,53 Познавательный

12 0,20 0,67 0,35 Практический 1

13 0,20 0,53 0,35 Практический 1

14 0,50 0,52 0,83 Познавательный

На следующем этапе определены взаимосвязь дисциплин и компетенций и весовой коэффициент vDiKi дисциплин (таблица 7). Для этого применялся метод экспертных оценок и разработанный алгоритм сбора и обработки экспертных данных по оценке степени участия дисциплины в формировании компетенции. Подбор экспертов осуществлялся методами самооценки и взаимооценки их компетентности.

Вычислен коэффициент конкордации по формуле (3): W = 0,015. Результаты вычислений свидетельствуют об определенной несогласованности мнений экспертов.

Для выявления степени несогласованности мнений экспертов и исключения влияния крайних мнений использован метод медиан.

Вычислены медианы (таблица 7) и определен весовой коэффициент <7для каждой дисциплины. Полученные результаты свидетельствуют о незначительном влиянии «крайних» мнений экспертов: и (¡[„ш различаются в пределах [0; 0,006], что не отражается на итоговом результате - уровне сформированное™ КиФ. Независимость мнений экспертов и учет их компетентностной точки зрения в оценке свидетельствует о ее объективности. В результате для компетенции (Ж-4 определены весовые коэффициенты дисциплин «Методы искусственного интеллекта», «Основы меха-троники и робототехники» - 0,02.

Таблица 7 - Вычисление коэффициента конкордации общекультурной компетенции ОК-4

направления «Мехатроника и робототехника»

Номер дисциплины Оценка эксперта X рангов Отклонение от среднего Квадрат отклонения ^'аш Медианы рангов Ч1Ж

1 2 10

1 0,50 0,60 0,60 5,20 2,22 4,93 0,03 0,55 0,04

2 1,00 0,90 1,00 8,90 5,92 35,05 0,06 1,00 0,07

50 0,20 0,20 0,20 2,30 -0,68 0,46 0,02 0,20 0,01

51 0,20 0,20 0,20 1,90 -1,08 1,17 0,01 0,20 0,01

5=170,77 1=1 1=1

Далее оценивается результативность самостоятельного выполнения задания в установленные сроки по определенным значениям входных ¿х и выходных /.у переменных (таблица 8), значениям которых соответствуют баллы, используемые для получения итогового.

Таблица 8 - Значения входных/выходных переменных результативности

Переменные оценки результативности 2 1 0

Тайм-менеджмент выполнение в срок выполнено не в срок не выполнено

Соответствие инструкции и объем выполнения соответствует и выполнена в полном объеме часть работы не соответствует или выполнена не в полном объеме не соответствует и выполнена не в полном объеме

Направленность мотивации на результат - на выполнение

Текущий уровень сформированное™ компетенции КРок4 вычисляется по формуле (4): не сформирована, если КР0к* = 0,02; средний - Л7'ок4 = 0,06; выше среднего -^ок4= 0,08; сформирована - КР0К4= 0,12.

Для сравнительной оценки эффективности применения управленческих воздействий использован критерий среднего уровня сформированное™ компетенции. Результаты входного и выходного контроля представлены в таблице 9.

Таблица 9 - Результаты анализа входного/выходного контроля уровня сформированное™

компетенции /к^олч

Характеристика Без применения управленческого воздействия Применение управленческого воздействия

среднее среднее

Входной ¿X 0,053 0,054

Выходной ¿у 0,075 0,084

Относительн. прирост, % 41,5 55,6

Их анализ позволяет сделать вывод об эффективности применения управленческого воздействия при формировании компетенции, т.к. как относительный прирост уровня сформированное™ компетенции КР()К4 составил 55,6%, а для группы, в ко-

торой не применялось управленческое воздействие, - 41,5%. Таким образом, прирост результативности по отношению к контрольной группе составил 14,1%.

В заключении подведены итоги проведенного исследования, сформулированы основные выводы и обобщены рекомендации по формированию системы управления формированием компетенций студентов вуза,

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

1. Проведен системный анализ процесса формирования компетенций студентов технического вуза. Обоснована актуальность разработки системы управления формированием компетенций студентов вуза.

2. Создана методика для оценки компонентов компетенции с применением экспертных оценок, ситуационной теории, психологических методов для учета человеческого фактора при формировании компетенций.

3. Разработана процедура идентификации индивидуально-личностных особенностей, позволяющая учесть волевые характеристики, определяя уровень зрелости студентов, их способность к самостоятельной, сознательной, целенаправленной работе, что позволяет осуществить мониторинг уровня компетенций.

4. Формализована постановка задачи формирования компетенций студентов технического вуза, которая отличается учетом индивидуальных характеристик обучаемых.

5. Разработан алгоритм управления формированием компетенций студентов технических вузов на основе комбинированных управленческих воздействий, что позволяет повысить результативность процесса формирования компетенций.

5. Построена единая управляющая система, объединяющая отдельные звенья процесса формирования компетенций па основе логистического подхода: формирование компетенций на макроуровне (на различных этапах образовательного процесса) и на микроуровнях (в рамках одного курса). Выделена единая функция управления процессом формирования компетенций па уровне уполномоченных по качеству.

6. Выполнена успешная апробация алгоритма решения задачи повышения результативности освоения основных образовательных программ студентами с применением управленческого воздействия формирования компетенций.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Публикации в .щриапах, периодических изданиях, включенных в список ВАК РФ:

1. Перова, Л.Г. Применение математического аппарата теории нечетких множеств к задачам управления вузом на основе сбалансированной системы показателей / A.A. Большаков, И.В. Вешнева, J1.A. Мельников, Л.Г. Перова // Системы управления и информационные технологии. - 2011. - №1.1(43). - С. 117-121.

2. Перова, Л.Г. Применение теории нечетких множеств к задачам оценки и управления формированием компетенций: Описание проблемы и подход к ее разрешению / A.A. Большаков, И.В. Вешнева, Л.А. Мельников, Л.Г. Перова // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия «Управление, вычислительная техника и информатика». - 2012.-№ 2. - С. 174-181.

3. Перова, Л.Г. Создание системы комбинированного управления формированием компетенций студентов технического вуза / A.A. Большаков, Л.Г. Перова // Системы управления и информационные технологии. - 2012. - № 3(49). - С. 81-86.

4. Перова, Л.Г. Разработка алгоритма решения задачи управления формированием компетенций студентов с применением продукционной модели / Л.Г. Перова // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2012. - №1(64). Вып.2 - С. 295-301.

5. Перова, Л.Г. Построение интеллектуальной системы мониторинга процесса формирования компетенций студентов вуза / И.В. Вешнева, A.A. Большаков, Л.Г. Перова // Системы управления и информационные технологии. - 2012. -№ 4(50). - С. 19-23.

6. Перова, Л.Г. Метод оценки профессиональных компетенций, основанный на лингвистическом подходе для системы управления вузом / A.A. Большаков, И.В. Вешнева, Л.А. Мельников, Л.Г. Перова//Системы управления и информационные технологии. -2013.-№2.1 (52). - С. 116-120.

Монография:

7. Большаков, A.A. Новые методы математического моделирования динамики и управления формированием компетенций в процессе обучения в вузе: монография / A.A. Большаков, И.В. Вешнева, Л.А. Мельников, Л.Г. Перова. - М.: Горячая линия - Телеком, 2013. -248с.

Публикации в других изданиях:

8. Перова, Л.Г. Комплексная система баллыю-рейтинговой оценки знаний иностранных студентов / АЛО. Беляева, И.В. Вешнева, А.Д. Левицкая, Л.Г. Перова, Л.П. Прокофьева // Инновации в современном медицинском образовании. - 2010. - С.43-45.

9. Перова, Л.Г. Построение модели оценки качества деятельности образовательного учреждения на основе сбалансированной системы показателей / Л.Г. Перова // Профессионализм как ресурс развития человека и общества: сб. науч. ст. / под ред. проф. Ю.Г. Голуба. -Саратов: Изд-во Capar, ун-та, 2010. - С. 140-143.

10. Вешнева, И.В. Использование интеллектуальных, технологий для оценки качества деятельности образовательного учреждения / И.В. Вешнева, Л.Г. Перова, A.A. Большаков, Л.А. Мельников // Математические методы в технике и технологиях - ММТТ-23: сб. тр. XXIII Междунар. науч. конф.: Т. 12 / под общ. ред. B.C. Балакирева. - Смоленск: РИО филиала ГОУВПО «МЭИ (ТУ)» в г. Смоленске. - 2010. - С. 195-197.

11. Перова, Л.Г. Применение методов теории нечетких множеств в модели оценки качества деятельности вуза, построенной на основе сбалансированной системы показателей / Л.Г. Перова // Молодые ученые за инновации: Создавая будущее: материалы Международной научно-практической Интернет-конференции в рамках Международного Интернет-фестиваля молодых ученых 2011 / отв. ред. А.Х. Аскарова. - Саратов: Capar, гос. техн. ун-т, 2011.-С. 152-156.

12. Перова, Л.Г. Экспертная модель оценки деятельности факультета технического вуза: стадии, регламент проведения, анализ / Л.Г. Перова, A.A. Большаков // Математические методы в технике и технологиях - ММТТ-25: сб. тр. XXV Междунар. науч. конф.: Т. 5 / под общ. ред. B.C. Балакирева. - Саратов, 2012. - С. 159-162.

13. Перова, Л.Г. Логистический подход к решению задач управления процессом формирования компетенций/ Л.Г. Перова, A.A. Большаков // Логистика и экономика ресурсосбережения и энергосбережения в промышленности - ЛЭРЭП-6-2012: материалы Междунар. науч.-практ. конф. - Саратов, 2012. - С. 266-268.

Свидетельство об официальной регистращш программ ЭВМ:

14. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ. Программа для оценки уровня компетенций с учетом волевых характеристик. Св. о гос. per. прогр. для ЭВМ №2013616654/Большаков A.A., Лобанов В.В., Перова Л.Г.; чаявл. 27.05.2013г.; зарег. 15.07.2013г.

ПЕРОВА Лариса Геннадьевна КОМБИНИРОВАННОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ ФОРМИРОВАНИЯ КОМПЕТЕНЦИЙ СТУДЕНТОВ ТЕХНИЧЕСКОГО ВУЗА Автореферат

Корректор Л.А. Скворцова

Подписано в печать 18.11.13 Формат60х84 1/16

Бум. офсет. Усл. печ. л. 1,0 Уч.-изд. л. 1,0

Тираж 100 экз. Заказ 192 Бесплатно

Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.

410054, Саратов, Политехническая ул., 77 Отпечатано в Издательстве СГТУ, 410054, Саратов, Политехническая ул., 77 Тел."24-95-70; 99-87-39, e-mail: izdat@sstu.ru

Астраханский государственный технический университет

На правах рукописи

Перова Лариса Геннадьевна

КОМБИНИРОВАННОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ ФОРМИРОВАНИЯ КОМПЕТЕНЦИЙ СТУДЕНТОВ ТЕХНИЧЕСКОГО ВУЗА

специальность 05.13.10 - Управление в социальных и экономических

системах

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель д. т. н., профессор Большаков А.А.

Астрахань 2013

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ........................................................................................................5

1 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ УПРАВЛЕНИЯ ФОРМИРОВАНИЕМ КОМПЕТЕНЦИЙ СТУДЕНТОВ ТЕХНИЧЕСКОГО ВУЗА.................15

1.1 Характеристика компетентностного подхода в системе высшего профессионального образования..............................................................15

1.2 Понятие компетенции, обзор и анализ методов оценки и управления формированием компетенции............................................22

1.3 Выбор методов оценки и управления формированием компетенций для интегрирования в систему менеджмента качества вуза..................................................................................................................30

1.3.1 Разработка модели оценки качества работы кафедры вуза с применением методов стратегического менеджмента.....................31

1.3.2 Построение модели оценки качества работы кафедры вуза с применением аппарата лингвистических переменных...................37

/

1.3.3 Оценка деятельности кафедры вуза с применением эволюционного подхода к поведению социально-экономической системы......................................................................................................41

1.3.4 Разработка экспертной модели оценки деятельности факультета технического вуза..............................................................42

1.4 Постановка задачи исследования......................................................51

1.5 Заключение.............................................................................................52

2 РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОЦЕНКИ КОМПЕТЕНЦИЙ СТУДЕНТОВ НА БАЗЕ ЭКСПЕРТНЫХ ОЦЕНОК...............................54

2.1 Разработка методики оценки волевого компонента компетенции.................................................................................................54

2.2 Разработка экспертной процедуры оценки степени влияния переменных на формирование соответствующих характеристик волевого компонента компетенции.........................................................60

2.3 Создание модели оценки уровня сформированности волевого компонента компетенции с применением продукционной модели

представления знаний................................................................................62

2.4 Стандартизация и формализация качественных переменных индивидуально-личностных особенностей............................................65

2.5 Разработка процедуры идентификации уровня сформированности когнитивного и функционального компонентов компетенции.................................................................................................69

2.6 Заключение.............................................................................................73

3 РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА КОМБИНИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ФОРМИРОВАНИЯ КОМПЕТЕНЦИЙ...........................................................................................75

3.1 Постановка задачи комбинированного управления формированием компетенций и ее формализация...............................76

3.2 Логистический подход к реализации управления процессом формирования компетенций.....................................................................83

3.3 Разработка бизнес-процесса формирования компетенций...........86

3.4 Апробация алгоритма решения задачи повышения результативности освоения основных образовательных программ студентами....................................................................................................89

3.5 Заключение.............................................................................................93

ЗАКЛЮЧЕНИЕ...............................................................................................95

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.................................97

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.........................................................................110

ПРИЛОЖЕНИЕ А Показатели экспертной модели оценки деятельности факультета технического вуза на основе системы

менеджмента качества (СМК)....................................................................111

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Анкета «Индикаторы бизнес-процессов СМК ФЭТиП»...........................................................................................................118

ПРИЛОЖЕНИЕ В Фрагмент дерева вывода на основе СМК (для

показателя R - итоговой оценки)...............................................................134

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Фрагмент дерева вывода на основе СМК (для

показателя Х- основные процессы)..........................................................135

ПРИЛОЖЕНИЕ Д Фрагмент дерева вывода на основе СМК (для

показателя Y- процессы менеджмента)....................................................136

ПРИЛОЖЕНИЕ Е Фрагмент дерева вывода на основе СМК (для

показателя Z - поддерживающие процессы)...........................................137

ПРИЛОЖЕНИЕ Ж Фрагмент дерева вывода на основе СМК (для

показателя Q - системные процессы)........................................................138

ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Анкеты для экспертного оценивания степени

участия дисциплин в формировании компетенций..............................139

ПРИЛОЖЕНИЕ И Модель бизнес-процесса формирования

компетенций...................................................................................................153

ПРИЛОЖЕНИЕ К Свидетельство о государственной регистрации

/

программы для ЭВМ «Оценка уровня компетенций с учетом волевых

характеристик»..............................................................................................154

ПРИЛОЖЕНИЕ Л Акты использования результатов диссертационной работы.............................................................................155

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы определяется рядом аспектов, из которых основным является переход от системы Государственных образовательных стандартов 2-го поколения, ориентированной на «знания-умения-навыки» к формированию компетенций, как результату освоения основных образовательных программ, определенных Федеральными государственными образовательными стандартами высшего профессионального образования (ФГОС ВПО). Особенно актуально решение вопроса оценки сформированности компетенций для кафедр вузов, участвующих непосредственно в процессе освоения студентами основных образовательных программ и реализации содержания образования.

Законом РФ «Об образовании» содержание образования: - ориентированно на обеспечение самоопределения личности, создание условий для ее самореализации; развитие общества; укрепление и совершенствование правового государства;

обеспечивает адекватный мировому уровень общей и профессиональной культуры общества; формирование у обучающегося адекватной современному уровню знаний и уровню образовательной программы (ступени обучения) картины мира; интеграцию личности в национальную и мировую культуру; формирование человека и гражданина, интегрированного в современное ему общество и нацеленного на совершенствование этого общества; формирование духовно-нравственной личности; воспроизводство развитие кадрового потенциала общества.

Поэтому, для кафедры вуза необходима разработка системы управления формированием компетенций, которая позволит переместить акцент с предметно-дисциплинарной стороны образования, сохраняя ее важность, на компетентностный аспект образовательного процесса. При

этом учитывать целесообразно психофизиологические характеристики студентов, что определяет его направленность: ориентированность на личностные качества студентов.

Реализация образовательных стандартов в условиях активного внедрения и использования систем менеджмента качества в высших учебных заведениях, требует создания единой функции управления процессом формирования компетенций, интегрировать отдельные звенья этого процесса в единую систему, построить процесс формирования компетенций на макроуровне (на различных этапах образовательного процесса) и на микроуровнях (в рамках одного курса).

Применение современных информационных технологий и методов искусственного интеллекта необходимо для оценки уровня компетенций студентов и поддержки принятия решений для формирования требуемого уровня компетенций.

Степень разработанности темы. Российский опыт исследований в области понимания, оценки и формирования компетенций отражён в трудах Ананьева Б.Г., Мясищева В.Н., Кузьминой Н.В., Марковой А.К., Зимней И.А., Байденко В.И., Селезнёвой Н.А., Ивановой С. и других авторов. Значительный вклад в исследования в этом направлении внесли зарубежные ученые Равен Д., Спенсер М. С., Уиддет С., Прахалад К.К., Хамел Г., Улла Д. и др. Важная роль в этих исследованиях отводится понятию структуры и оценке компетенций. Однако отсутствует единая модель управления, объединяющая формирование разрозненных оценок компетенций, которая включает набор методик, алгоритмов оценки и управления формированием компетенций студентов.

Существующие методы оценки проводятся в форме интервью по компетенциям, «ассессмент-центр», метода «360 градусов», психологического тестирования, ролевых игр (для оценки социальных, психологических компетенций) и метода кейсов (case-method) для оценки профессиональных компетенций персонала. Для оценки компетенций

обучающихся применяются аттестация, балльно-рейтинговая система, организации образовательных среды и проектирования, экспертное оценивание и самооценки на соответствие предъявляемым требованиям, а также оценивание с позиций системного психолого-педагогического и компетентностного подходов. При этом не оценивается волевая составляющая компетенции, позволяющая реализовать готовность и стремление к достижению самостоятельно поставленной цели как потенциал способности реализации в деятельности возможностей студента.

В процессе создания модели управления формированием компетенций требуется создание методов, алгоритмов и соответствующих моделей оценки сформированности компетенций.

Предметом исследования являются методики, алгоритмы мониторинга и управления процессом формирования компетенций студентов технического вуза.

Объектом исследования являются компетенции студентов технического вуза на примере обучения по направлению «Мехатроника и робототехника» квалификация - бакалавр, специальное звание - бакалавр-инженер, представленные в ФГОС ВПО, как требований к результатам освоения основных образовательных программ для данного направления подготовки.

Целью диссертационной работы является повышение результативности освоения основных образовательных программ студентами технического вуза в соответствии с ФГОС ВПО.

Для достижения поставленной цели требуется решение следующих задач, определивших логику диссертационного исследования и его структуру:

- выполнить анализ процесса формирования компетенций в техническом вузе как социально-экономического объекта управления;

провести исследование методов оценки компетенций и подходов к управлению формированием компетенций в вузе;

- определить основные компоненты компетенции, разработать методику их идентификации;

- провести формализацию постановки задачи управления процессом формирования компетенций студентов технических вузов;

- разработать алгоритм управления процессом формирования компетенций студентов технических вузов для поддержки принятия управленческих решений на основе комбинированного подхода;

- апробировать предложенные методику, процедуру и алгоритм управления формированием компетенций студентов технического вуза.

Научная новизна диссертационного исследования состоит в следующем:

- формализована задача управления процессом формирования компетенций студентов технического вуза, отличающаяся учетом индивидуально-личностных особенностей студентов, что позволяет создавать системы поддержки принятия решения при автоматизации управления образовательным процессом в вузе, ориентированные на индивидуальные характеристики студентов;

- разработана методика оценки структурных компонентов компетенций студентов технического вуза, отличающаяся использованием методов экспертных оценок, ситуационной теории, психологических методов, что позволило учесть человеческий фактор в форме индивидуально-личностных особенностей студентов;

- разработан алгоритм управления формированием компетенций студентов технического вуза, отличающийся применением комбинированных управленческих воздействий, что позволяет повысить результативность процесса формирования компетенций;

- построена процедура идентификации компетенций на основе экспертных оценок, отличающаяся учетом индивидуально-личностных

характеристик, что позволяет определить текущее состояние уровня компетенций.

Теоретическая значимость работы:

- разработан алгоритм сбора и обработки экспертных данных для оценки компонентов компетенции;

- создана методика оценки индивидуально-личностных особенностей, позволяющая учесть волевые характеристики, определяя уровень зрелости студентов, их способность к самостоятельной, сознательной, целенаправленной работе;

- разработан алгоритм управления формированием компетенций, отличающийся использованием комбинированных управленческих действий.

Практическая значимость работы. Практические рекомендации применимы в образовательных учреждениях ВПО при оценке уровня сформированности компетенций. Разработанные методику определения компонентов компетенции, процедура идентификации значения компетенций на основе экспертных оценок, а также алгоритм управления на основе комбинированного подхода составляют методической основой для создания и реализации мероприятий по разработке и внедрению системы управления формированием компетенций в вузе. Созданную систему оценки компонентов компетенций, основанную на базе ситуационной теории, рекомендуется использовать при создании модулей поддержки принятия решений в вузах при формировании управленческих решений.

Методологией и методами исследования основываются на теории систем управления, стратегического менеджмента, концепции по оценке компетенций, представленные в классических и современных трудах ученых в области менеджмента, психологии и образования, моделях искусственного интеллекта, экспертных оценок.

Положения, выносимые на защиту:

- формализованная постановка задачи управления процессом формирования компетенций студентов технических вузов с учетом индивидуальных личностных особенностей;

- методика оценки структурных компонентов компетенций студентов технического вуза на основе методов экспертных оценок, ситуационной теории, психологических методик и тестов;

- алгоритм управления формированием компетенций студентов технических вузов, использующий комбинированные управленческие воздействия на основе мониторинга значений структурных компонентов компетенций;

- процедура идентификации компетенций, позволяющая определить текущее состояние уровня компетенций, необходимость формирования корректирующих управленческих воздействий с учетом разнообразных экспертных оценок;

- результаты апробации предложенных методики, процедуры и алгоритм управления формированием компетенций студентов технического вуза.

Степень достоверности подтверждается результативностью использования указанных методов для освоения основных образовательных программ студентами технического вуза в соответствии с ФГОС ВПО. Результаты диссертационной работы использованы при совершенствовании системы менеджмента качества, внедренной в одном из структурных подразделений СГТУ им. Гагарина Ю.А., для создания системы мониторинга и поддержки принятия решений на его кафедрах, в частности, «Системы искусственного интеллекта» по направлению «Мехатроника и робототехника», а также приняты к использованию в ТамбГТУ.

Апробация научных результатов. Основные положения и результаты исследования доложены на научно-практической конференции

«Профессионализм как ресурс развития человека и общества» (Саратов, 2010г.), на Международных научных конференциях «Математические методы в технике и технологиях» (ММТТ-23, 25) (Смоленск, 2010г.; Волгоград, 2012г.), «Молодые ученые за инновации: Создавая будущее» (Саратов, 2011г.), «Логистика и экономика ресурсосбережения в промышленности» (МНПК «ЛЭРЭП-6-2012») (Саратов, 2012г.), а также отражены в ряде научных публикаций. Практические результаты исследования использовались при совершенствовании системы менеджмента качества образования в СГТУ. Основные выводы и положения нашли отражение в 14 публикациях, в т.ч. 6 в изданиях из списка, рекомендованного ВАК РФ и 1 в монографии. Без соавторства опубликовано 3 работы. Получено свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ.

Публикации. Основные выводы и положения нашли отражение в 14 публикациях общим объемом 18,78 п.л., в т.ч. 6 публикаций в изданиях из списка, рекомендованного ВАК РФ и 1 в монографии.

Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки РФ: грант «Создание комбинированных математических моделей сложных социально-экономических систем» (СГТУ-329); и РФФИ по теме «Новые методы математического моделирования динамики формирования компетенций в процессе обучения», (№ 12-07-00598-а).

Структура работы отражает логик�