автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.10, диссертация на тему:Модели и алгоритмы формирования и оценки компетенций выпускника вуза

005052923

На правах рукописи

СИБИКИНА ИРИНА ВЯЧЕСЛАВОВНА

МОДЕЛИ И АЛГОРИТМЫ ФОРМИРОВАНИЯ И ОЦЕНКИ КОМПЕТЕНЦИЙ

ВЫПУСКНИКА ВУЗА

Специальность: 05.13.10 — «Управление в социальных и экономических системах»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

О 4 ОКТ 2012

Астрахань - 2012

005052923

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Астраханский государственный технический университет».

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор технических наук, профессор Квягпсовская Ирина Юрьевна

Заведующий кафедрой «Электронные приборы и устройства» ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный

технический университет имени Гагарина Ю.А.»,

доктор технических наук, профессор Захаров Александр Александрович,

Доцент кафедры «Автоматизированные системы обработки информации и управления» ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный технический

университет»,

кандидат технических наук, доцент Лаптев Валерий Викторович

ФГБОУ ВПО «Пензенский

государственный университет»

Защита состоится «25» октября 2012 г. в 15 часов 00 минут на заседании диссертационного совета Д307.001.06 при Астраханском государственном техническом университете по адресу: 414025, г. Астрахань, ул. Татищева, 16, главный корпус, ауд. 305.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью организации, просим направлять по адресу: 414025, г. Астрахань, ул. Татищева, 16, АГТУ, ученому секретарю диссертационного совета Д 307.001.06.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Астраханского государственного технического университета.

Автореферат разослан "¿У- && 2012 г. Ученый секретарь

диссертационного совета A.A. Ханова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность исследования. Задача планирования процесса подготовки специалиста в целях приобретения необходимых компетенций имеет важное практическое значение, в связи с изменившимися требованиями к качеству подготовки выпускников в условиях перехода к Федеральным государственным образовательным стандартам высшего профессионального образования (ФГОС ВПО).

С внедрением новых ФГОС ВПО образовательная политика и практика работы всех высших учебных заведений перестраивается в соответствии с компетентностным подходом. В основе этих изменений лежит идея о. переходе к оценке уровня подготовки выпускника вуза в форме измерения его компетенций. Инновационные процессы в российском образовании ставят перед профессорско-преподавательским корпусом всё более глобальные цели: вооружение студента набором компетенций, которые позволят повысить уровень его компетентности. Об этом говорится в утвержденной постановлением Правительства Российской Федерации № 803 Федеральной целевой программе развития образования, основная цель которого -обеспечение условий для удовлетворения потребностей граждан, общества и рынка труда в качественном образовании.

Согласно ФГОС ВПО, высшее учебное заведение обеспечивает качество подготовки студентов в т.ч. путем «разработки объективных процедур оценки уровня знаний и умений обучающихся, компетенций выпускников». На сегодняшний день в вузах создаются отделы контроля качества образования, однако инструменты для эффективного планирования и оценки процесса формирования компетенций специалистов и факторы, влияющие на них, недостаточно разработаны.

Различные подходы к проблемам компетентностного подхода и качеству образования посвящены работы многих авторов: И.А. Зимней, Э.Ф. Зеера, В. Гутмахера, В.В. Краевского, A.B. Хуторского, В.А .Богословского, Е.А. Караваева и др. Работы Д.И. Прошина, С.А. Маруева, Л.Р. Фионовой посвящены вопросам управления образованием на основе компетентностного подхода, работы O.A. Шабалиной, H.A. Наумовой — вопросам автоматизации учебного процесса

Проблемой современных вузов по-прежнему остается организация процесса измерений компетенций, которые необходимы, согласно п.8.1. раздела VÜT «Оценка качества освоения основных образовательных программ» ФГОС ВПО, с использованием автоматизированных систем и ресурсов вуза. Отсутствуют рекомендации по расширению функциональности существующих автоматизированных систем управления вузом (АСУ ВУЗ) в части планирования и мониторинга учебного процесса вуза в изменившихся условиях. Для вновь разрабатываемого программно-алгоритмического обеспечения должны быть определены системные свойства компетенции, факторы влияния, способы ее количественного выражения, решены вопросы обобщения когнитивных знаний экспертов и организации экспертизы в процессе оценки компетенции, использующие алгоритмы теории принятия решений.

Выходом из создавшегося положения является решение научно-технической задачи планирования основной образовательной программы (ООП) и расширения функциональных возможностей АСУ ВУЗ с учётом новых требований образовательной политики — компетентностного подхода.

\ \

Объект исследования - компетенции, присутствующие в ФГОС ВПО.

Предмет исследования - управление учебным процессом в часта разработки ООП и мониторинга формирования компетенции для оценки качества подготовки выпускников.

Целью диссертационного исследования является совершенствование управленческих решений, связанных с планированием учебного процесса вуза, на основе совокупности математических и алгоритмических средств формирования и оценки компетенций выпускника вуза. Поставленная цель достигается решением следующих задач:

1. Провести анализ информационных ресурсов и систем вуза, ориентированных на государственные образовательные стандарты второго поколения, используемых при организации учебного процесса. Разработать блок-схему управления организацией обучения с позиции компетентностного подхода, выделив процедуры измерения факторов и уровней формирования компетенций.

2. На основе знаний экспертов разработать модель компетенции, процедуру организации экспертизы и обработки экспертной информации для описания степени влияний составляющих компетенции и выявления наиболее востребованных компетенций.

3. Сформировать системные характеристики компетенции, подлежащие шкалированию, и разработать вычислительную процедуру оценки их информационно-энтропийных свойств на основе когнитивной модели.

4. Сформулировать процессы жизненного цикла компетенции (ЖЦК) с целью раскрытия содержания основных этапов её становления, разработать процедуру количественного измерения уровня формирования компетенции по окончании всей или части ООП.

5. Разработать модель информационной системы мониторинга формирования компетенции на всех этапах её жизненного цикла, и определить ее место в информационном пространстве вуза, поддерживаемого существующей автоматизированной системой управления, либо совокупностью интегрированных информационных систем и ресурсов.

Методы исследования. В процессе работы использовались методы системного анализа, теории информации, математического моделирования, теории графов, теории вероятностей и математической статистики, теории принятия решений.

Достоверность и обоснованность работы. Обоснованность научных суждений и выводов, сформулированных в работе, обусловлена корректным применением указанных методов исследования. Достоверность подтверждается успешным практическим применением результатов диссертационной работы.

Научная новизна диссертационного исследования:

1. Построена когнитивная модель компетенции, представленная в виде ориентированного взвешенного графа. Выделены системные характеристики компетенции, позволяющие исследовать компетенцию на целостность и определять степень значимости изученных дисциплин на основе информационной энтропии.

2. На основе когнитивной модели разработана процедура оценки уровня компетенции, использующая интегральный критерий, с учетом уровня усвоения

дисциплин в заданный момент времени и степени их влияния на формирование компетенции.

3. Впервые введено понятие жизненного цикла компетенции состоящего из трёх этапов, для каждого из которых разработан алгоритм мониторинга уровня формирования компетенции на основе балльных оценок рейтинговой системы вуза.

4. Предложена совокупность рекомендаций по реструктуризации существующей системы планирования и мониторинга реализации основной образовательной программы, расширяющих функциональность программных модулей, используемых в автоматизированных системах управления вузом.

Практическая значимость работы заключается в совершенствовании организации учебного процесса вуза путём принятия управленческих решений на основе результатов реализации предложенных в работе алгоритмов построения модели компетенции и процедуры оценки уровня компетенции.

Разработанное программное и алгоритмическое обеспечение, включая процедуру оценки компетенций и модель информационной системы мониторинга качества подготовки специалиста, могут быть использованы для расширения функциональности автоматизированных систем управления вузом при внедрении системы управления качеством образования по ФГОС ВПО.

Реализация результатов работы. Работа выполнялась в рамках госбюджетной НИР "Методы систематизации и классификации в задачах защиты информации" (гос. per. 01201051067.Астрахань, 2010).

Результаты исследований приняты к использованию в ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный технический университет» при организации учебного процесса на кафедрах «Информационная безопасность» и «Автоматизированные системы обработки информации и управления».

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на: Международной научно-практической конференции «Эволюция системы научных коммуникаций Ассоциации университетов прикаспийских государств» (Астрахань, 2008), Международной научно-практической конференции, посвященной 80-летию Астраханского государственного технического университета «Фундаментальные и прикладные исследования университетов, интеграция в региональный инновационный комплекс» (Астрахань, 2010), XXHI-XXIV Международных научных конференциях «Математические методы в технике и технологиях» (Псков, 2009; Саратов, 2010; Саратов, 2011).

Публикации. Основное содержание диссертации нашло отражение в 13 опубликованных научных работах, в том числе в 6 статьях в периодических и научно-технических изданиях, выпускаемых в Российской Федерации, в которых ВАК рекомендует публикацию основных научных результатов диссертаций, получено свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ. Без соавторов опубликовано 7 работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы из 137 наименований и 7 приложений. Основная часть работы изложена на 152 страницах машинописного текста, содержит 59 формул, 23 таблицы и 27 рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, излагается цель и задачи исследования, раскрываются научная новизна и практическая значимость.

В первой главе обоснована необходимость в оценке компетенций, составляющих компетентность будущих специалистов. Изучены понятия компетентность и компетенция, определены факторы, влияющие на её формирование в период обучения в вузе.

Обозначена проблема составления паспорта компетенции в целях однозначного понимания её содержания и структуры. Обоснована необходимость разработки модели компетенции. Сделано предположение о формировании компетенции в период обучения в вузе за счёт изучения дисциплин.

Представлена блок-схема управления организацией обучения с позиций компетентностного подхода (рис. 1), где / — состояние факторов, влияющих на компетенцию, у-уровень компетенции; й/, Бу - процедуры измерения / и у. Управляющее устройство (УУ), получая на входе информацию о состояниях / и у, формирует управляющее воздействие и, для достижения цели 2*, т.е. для формирования необходимого уровня компетенции

Отмечена недостаточность исследований о выборе наиболее востребованных компетенций из ФГОС ВПО, о степени влияния дисциплин на формирование компетенции.

Проведён анализ существующих информационных ресурсов и систем, используемых российскими вузами при планировании обучения. Выявлены недостатки существующих АСУ ВУЗ при реализации компетентностного подхода и обоснована необходимость расширения их функциональности в связи с изменившимися требованиями к качеству подготовки специалистов.

Сделаны выводы о том, что для повышения качества подготовки специалиста с учётом требований ФГОС и работодателей необходима разработка процедуры формирования и оценки компетенций, совершенствование алгоритма планирования обучения и мониторинга развития компетенций, анализ результатов которого позволит вносить коррективы в организацию процесса обучения и повысить компетентность выпускника.

Во второй главе представлена когнитивная модель компетенции, предпосылками разработки которой являлось отсутствие необходимых данных о взаимовлиянии изучаемых дисциплин друг на друга и на формирование компетенции. Представлены алгоритмы сбора и обработки экспертных данных для построения модели компетенции и выявления перечня наиболее востребованных компетенций.

Обоснован выбор методологии когнитивного моделирования для построения когнитивной карты компетенции, представляющей связи, возникающие между дисциплинами в процессе формирования компетенции.

Когнитивная карта компетенции представима в виде ориентированного взвешенного графа С = <Х, К>, где Х= <К, Д с1> — множество вершин графа:

Рис. 1. Управление обучением

б

К - компетенция, Б — дисциплины, непосредственно влияющие на компетенцию, г/ — дисциплины, косвенно влияющие на компетенцию, Я — множество ребер, соединяющих дисциплины с компетенцией и дисциплины между собой (рис. 2). Для построения когнитивной модели использован опрос экспертов. Обоснован состав экспертной группы: опытные преподаватели дисциплин различных циклов, потенциальные работодатели, представители

администрации вуза, работающие по специальности выпускники.

Предложена система ценности мнений экспертов.

Разработан алгоритм сбора и обработки экспертных данных, состоящий из 4 этапов:

1) Опрос экспертов для формирования матрицы IV, определяющей зависимости компетенции К от различных дисциплин Д непосредственно ее формирующих, и матрицы V, определяющей зависимости дисциплин И от дисциплин Ы, косвенно формирующих К:

54

\qd3r07 \

\ /

\ / , 416^7 \

---' .. х 'qd3.de

Рис. 2. Модель компетенции: • — прямое влияние, о — косвенное влияние, —» — связь прямого влияния, -*— связь косвенного влияния.

""'А С,

'"ОА - "'гуг.

■ "'ад.

,причем

если Д формирует К / О, иначе

V =

■■■ , причём

-

- "¿Л.

1, если с1, формирует О,

'А ] 0, иначе

/ = \,п, у = 1,т ,п — число изучаемых дисциплин, т - количество формируемых компетенций.

.у = 1, /, * = 1, к , I- число дисциплин с1, влияющих на дисциплину Д, к-количество дисциплин, прямо влияющих на компетенции.

2) Эксперты ранжируют дисциплины по степени важности их влияния на компетенцию (дисциплину).

3) Проверяется согласованность мнений экспертов (расчёт коэффициента конкордации).

4) Применяется правило Фишберна для расчёта весов влияния составляющих компетенции на её формирование.

В результате обработки полученных данных, матрицы IV и V преобразуются в матрицы Я и О, содержащие веса влияния дисциплин на компетенцию и дисциплин на дисциплину:

Я =

II °>К>

где г г, г - вес влияния дисциплины И, на компетенцию К), причём V гс к = 1,

,=1

I

где р - вес влияния дисциплины на дисциплину Д„ причём = 1-

.1-1

Введение весовых коэффициентов позволяет дополнить построенную модель компетенции для представления в виде ориентированного взвешенного графа.

Разработанная модель является основой для составления паспорта компетенции и разработки процедуры её оценки. Применение методов теории графов (обход графа в ширину, обход графа в глубину) позволяет сформировать последовательность изучения дисциплин, что является необходимым при составлении учебных планов.

Для верификации востребованности компетенций разработан алгоритм выявления набора наиболее востребованных компетенций из представленных в ФГОС. Использовано анкетирование экспертов - специалистов-работодателей из ведущих предприятий и организаций, нуждающихся в квалифицированных специалистах данного направления подготовки. Компетенции рекомендуется объединить в группы и проводить анализ в каждой группе. Для направления подготовки «Информационная безопасность» такими группами являются: общекультурные и общепрофессиональные компетенции, компетенции эксплуатационной деятельности, проектно-технологической деятельности, организационно-управленческой деятельности и экспериментально-

исследовательской деятельности, обозначенные в ФГОС.

Структура алгоритма:

1. Обработка экспертных данных с помощью метода парных сравнений: составляется матрица бинарных предпочтений, где предпочтение компетенций выражается с помощью булевых переменных. Каждый /-ый эксперт из к опрошенных оценивает степень важности компетенции к, величиной Ьи (по шкале Харрингтона),

оценка компетенций группы каждым экспертом описывается матрицей Л:

А' МУ . ,'ГДе а' Л'' ^ Ьи~Ь« ■

"" \ о, иначе

2. Матрицы оценок всех экспертов суммируются:

1=1

3. Вводится оценочная матрица важности компетенций группы:

Я= к> , где £ = Г1- еа1и '¡/^,7.

\ 0, иначе

4. Определяется востребованность каждой компетенции 5К/ путем суммирования булевых переменных по соответствующей строке матрицы:

= £ ¿л/

5. Образуется вектор 5 = }, согласно элементам которого по правилу

большинства формируется перечень наиболее востребованных компетенций: Су = {К1,К2,...,Кт}, определяющий приоритеты дисциплин в процессе дальнейшего

планирования вариативной части основной образовательной программы.

В третьей главе компетенция рассматривается как система и введены ее системные характеристики.

Разработана процедура оценки уровня формирования компетенции у студента в процессе обучения, состоящая из двух этапов:

Этап I. Графовое представление компетенции позволяет ввести такие системные характеристики как целостность компетенции - оценка влияния совокупности дисциплин, составляющих структуру компетенции, на её формирование и степень значимости дисциплины - оценка влияния каждой дисциплины на формирование компетенции.

Введена метрика, учитывающая степень влияния дисциплин на компетенцию при помощи энтропийного подхода. Под энтропией понимается степень возможности управления формированием компетенции с учетом меры влияния дисциплин -величины, значения которой находятся в промежутке от 0 до 1. Предложено использование формулы вычисления энтропии по Шеннону для компетенции:

м

Я=5> 1оё 2 Р/

где Pj — вероятность влияния дисциплины на компетенцию. Взаимное влияние дисциплин на компетенцию

Ню = Нй-Н,

п

где Я0=£ Я, , //,— энтропия дисциплины, п - количество дисциплин. 1=1

Введена величина участия каждой дисциплины в формировании компетенции а, усреднённая по всем дисциплинам:

а = н „ - н . где о < д < I. Но

Сделан вывод: чем ближе а к единице, тем в большей степени весь набор дисциплин участвует в формировании компетенции.

В целях определения степени влияния каждой дисциплины определяется средняя степень влияния дисциплины Д на компетенцию:

Нср=Н-Нщ

Но, =2>,0')"/(А)'

м

где На - средняя энтропия компетенции, при условии, ЧТО состояние ДИСЦИПЛИНЫ И!

фиксировано. р,а) - вероятность, того, что /-ая дисциплина находится в у-ом состоянии, учитывая все цепочки влияния.

#.(Ц) - энтропия влияния дисциплины на компетенцию, р^ - вероятность влияния

дисциплины, учитывая каждую цепочку влияния.

Относительная оценка влияния /-й дисциплины на формирование компетенции:

Н - Яр, Д глеп < д < т . го, н

Близость р к 1 означает большее влияние дисциплины. Вес влияния дисциплины на компетенцию определяется с использованием значений р\

/

где / - число дисциплин, формирующих компетенцию.

На основе статистического эксперимента введён лингвистический классификатор, формирующий пороговые значения аир, позволяющий трактовать компетенцию как «целостная», а дисциплину как «значимая».

Результатом этапа I является определение степени полноты состава дисциплин, формирующих компетенцию, формирование перечня «значимых» дисциплин, определение меры влияния каждой дисциплины на компетенцию. Этап II включает:

1) построение обобщённого критерия на основе ад дитивного преобразования;

2) оценку характеристик уровня формирования компетенции на текущий момент обучения.

Выбор обобщённого критерия обусловлен множественностью дисциплин, формирующих компетенцию, в связи с чем накопление компетенции студента находится в зависимости от балла, набранного студентом по дисциплине, и от веса влияния дисциплины.

Для оценки степени формирования компетенции использован интегральный аддитивный критерий:

п /=1

В = (Ьв,Ь0 ,...Ь0 ) — вектор, компонентами которого являются баллы по

дисциплинам, формирующим компетенцию.

Предложены характеристики уровня формирования компетенции (табл. 1).

Таблица 1.

Характеристики уровня формирования компетенции_

Название Назначение

максимально возможная оценка компетенции на текущий момент минимально возможная оценка компетенции на текущий момент текущая оценка компетенции Показывают текущее состояние компетенции и пограничные значения. Измеряются в единицах балльно-рейтинговой системы (БРС), принятой в вузе

ы В к =УХ -где 1-1 о, = ' ^мин О, т ы

Предложены относительные оценки вклада в компетенцию изученных дисциплин (табл. 2) и потери компетенции на текущий момент времени (табл. 3).

Таблща 2.

Название Назначение

максимально возможный вклад изученных дисциплин минимально возможный вклад изученных дисциплин текущий вклад изученных дисциплин Показывают относительную оценку уровня формирования компетенции. Единицы измерения в процентах. Iтек' Iмакс ^тек 6 |РЛ]

= 1 МВ, 1-1 !

* — А к— А

Таблица 3.

Характеристики потерь компетенции_

Название Назначение

потери компетенции на текущий момент времени максимально возможное количество потерь Показывают потери компетенции. Единицы измерения — проценты.

= 1 к - Г - Ь„„

где т — число изученных дисциплин на данный момент времени.

Системные характеристики модели компетенции позволяют определить степень участия каждой дисциплины для системы в целом и получить весовые коэффициенты влияния дисциплин на компетенцию. Разработанная процедура оценки уровня формирования компетенции необходима для последующего мониторинга компетенции, что является важным элементом системы поддержки принятия управленческих решений при организации процесса обучения.

В четвёртой главе рассмотрены основные задачи планирования и реализации основной образовательной программы:

1) разработка структуры ООП;

2) разработка учебных планов и формирование учебных поручений преподавателей;

3) мониторинг качества подготовки специалистов.

Обозначены недостатки, возникающие при решении данных задач, в условиях осуществления компетентностного подхода. Предложены алгоритмы мониторинга качества подготовки специалиста и расширение процесса планирования и реализации ООП.

Введено понятие жизненного цикла компетенции. Проведена аналогия между ЖЦК и ЖЦ технической системы, позволяющей каждый этап формирования компетенции характеризовать количественной оценкой уровня её формирования, которые передаются с этапа на этап, доопределяясь и развиваясь на каждом этапе.

Разработан алгоритм мониторинга качества подготовки специалиста, включающий расчёт характеристик уровня формирования компетенции на всех этапах её жизненного цикла (рис. 3).

Этап

X

Жизненный цикл компетенции (перЖ)jL обуч£НДЯ_В_Вуз^) _ _}

Этап і

Формирования Г^ совершенствования

Этап применения

Изучение необходимых дисциплин

Изучение необходимых дисциплин

Оценка уровня компетенции

Изучение необходимых дисциплин

Анализ результатов, внесение корректив

Владение навыками работы с основными научными категориями

"Г

Владение технологией

использования полученных навыков

ЗЕ

Владение технологиями приобретения, использования

и обновления полученных _навыков_

-1Ж:-

| Пороговый £а<Г~" Повышенный fra« Продвинутым "

^ЭтапыЖЦК j-

I Этапы | мониторинга 1 на протяжении Г

жцк J

Способности, согласно паспорту

I Уровни ■< формирования >■ | компетенции

Информационные ресурсы, необходимые для мониторинга

Рис. 3. Мониторинг уровня формирования компетенции на всех этапах жизненного цикла компетенции

Предложено использование принципа модульности существующих АСУ вузом и расширение функции подсистемы «Управление учебным процессом» в части «Планирование учебной деятельности» и «Мониторинг качества образования» на основе вновь разработанного алгоритма расширения процесса планирования и реализации ООП (рис. 4).

Получены наиболее востребованные компетенции для направления подготовки бакалавров «Информационная безопасность»:

Общекультурные:

— соблюдение моральных и правовых норм (ОК2);

— работа в коллективе (ОК5);

— способность находить решения и нести ответственность (ОК6);

— способность к саморазвитию, самореализации (OKI 1);

Задачи ¿отошла < и я В

I Предлагаемое расширение гфоцесса планирования и . -

ВУЗом ; реализ^ишООП_____________нн^рмы^^к системы _

Используемые ресурсы и

Отсутствие информации о влиянии дисциплин на формирование Формировали: пас порют компетенций, согласно модели

------

Отсутствие диалога между вузом и работодателям и в вопросах подготовки тецшиистов

Выявление Пфсчна наиболее востребованных компетенций

кредитных единиц

Не учит ыаается квалификация преподавателя при формировании учебных поручений

Ошибки при формировании последователь» ости изучения дисциплин

Формирование перечня значимых

Учбт стегкки значимости дисциплины при назначении

у единиц

кредитных

¡гвазввгг

Формирование последовательности изучения

основании модели

Процесс Обучения ~

Мониторинг качества формирования

компетенции

Отсутствие Оценка

доступных компетенции на

средств основе её модели

измерения с учетом степени

уровня влияния дигщтлин

формирования компетенций на формирование

( Ня^япд }

"Привлечения экспертов ДЛЯ составления модели

Предлагаемые к использованию информационные ресурсы

I Существующие I информационные 1 ресурсы

Учбт квалификации ' преподавателя при н формировании И учебных поручении И

/ Рекомендации: количество кредитных \ единиц менее 3 Рекомендации: количество/ кредитных единиц 3 и | более \

1

' Рекомендации: не / назначать ассистентов 1

|

(<гУчебные Л планы» \]

Получение последовательности изучения дисциплин

ТЕкбШЙДаШПГ использовать опыт формирования компетенции в следующем учебном году

*Характеристики уровня

^Дополнительные образовательные мероприятия»

»Результаты I обучения»: Интернет экзамены, курсовые работы, текущие

Рис. 4. Блок-схема алгоритма процесса планирования и реализации ООП

Профессиональные

- применение естественнонаучных законов и математического аппарата для решения профессиональных задач (ПК1);

- применение достижений информатики и ВТ, и поддержка выполнения комплекса мер по информационной безопасности (ПК2);

- определение информации, подверженной угрозам и устранение угроз (ПК8);

- использование систем программирования для решения профессиональных задач (ПК 16);

- составление обзора по вопросам обеспечения информационной безопасности по профилю своей деятельности (ГЖ19);

- формирование комплекса мер для управления информационной безопасностью (ПК26);

- проведение работ по реализации политики информационной безопасности (ПК29);

- организация работы малого коллектива с учетом требований защиты информации (ПКЗ1).

Проверка результативности

разработанных процедур проводилась на

основе формирования оценки

компетенции ПК1 направления

подготовки «Информационная

безопасность», формируемой в течение

первых 2-х лет обучения. Уровень

данной компетенции повысился на 4,6 %

в сравнении с результатами контрольной

группы, обучавшейся по ГОС второго

поколения (рис. 5).

компетенции ПК1

Проверка адекватности разработанной процедуры расчёта оценок компетенции, проводилась в ходе ГАК по 5 компетенциям, для каждого из 32 студентов, всего по 156 компетенциям. 93% оценок, полученных при помощи разработанной процедуры, совпали с оценками экспертов.

В заключении излагаются основные результаты, полученные в ходе диссертационного исследования, делаются общие выводы.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. На основе анализа проблем модернизации российского образования выявлены недостатки информационных систем и ресурсов, используемых при планировании обучения. Обоснована необходимость в расширении функций АСУ ВУЗ. Разработана блок-схема управления организацией обучения с позиций компетентностного подхода.

2. Разработана когнитивная модель компетенции, предложен алгоритм сбора и обработки экспертной информации, необходимой для построения модели. Разработан алгоритм выявления перечня наиболее востребованных компетенций на основе метода парных сравнений.

3. Выявлены системные характеристики модели компетенции и разработана процедура, позволяющая рассчитать их количественные значения. Получены аналитические выражения оценки уровня компетенций студента путём построения интегрального критерия на основе аддитивного преобразования. Предложена система шкалирования на основе лингвистического классификатора, позволяющая определить перечень «значимых» дисциплин, используемый при формировании учебного плана.

4. Введено понятие жизненного цикла компетенции. Разработан алгоритм мониторинга уровня компетенций, включающий оценку состояния компетенции на текущий момент времени.

МД И

ТВ мм

и Формирование ГЖ 1 по ГОС ■ Формирование ПК 1 по ФГОС

Рис. 5. Результаты формирования

5. На основании предложенных в работе математических и алгоритмических процедур, разработан алгоритм расширения процесса планирования основной образовательной программы (ООП). Разработаны рекомендации по реструктуризации существующих информационных ресурсов и информационных систем, используемых в задачах управления вузом.

6. Разработан программный продукт для расчёта оценки компетенций обучаемых. Оригинальность программного продукта подтверждена свидетельством об официальной регистрации программы для ЭВМ №2011614977 в Реестре программ для ЭВМ Федеральной службы по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам.

7. Проверка результативности разработанных процедур показала увеличение уровня формирования компетенции ПК1 направления подготовки «Информационная безопасность» на 4,6 %. Предложенные в работе результаты используются при организации работы кафедр «Информационная безопасность» и «Автоматизированные системы обработки информации и управления», в части планирования ООП.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Статьи в периодических изданиях, включённых в список ВАК РФ

1. Сибикина, И.В. Оценка значимости дисциплин, формирующих компетенцию на основе лингвистического классификатора / И.В. Сибикина, И.Ю. Квятковская // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Управление, вычислительная техника и информатика. -2012. —№2. - С. 182 - 186.

2. Квятковская, И.Ю. Энтропийный подход в задаче определения системных характеристик модели компетенции / И.Ю. Квятковская, И.В. Сибикина // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Серия: Информатика. Телекоммуникации. Управление. - 2012. - №3 - С. 89-93.

3. Сибикина, И.В. Построение мажоритарного отношения предпочтений при выявлении множества наиболее востребованных компетенций / И.В. Сибикина // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Управление, вычислительная техника и информатика. - 2011. - №2 - С. 199 - 204.

4. Ажмухамедов, И.М. Определение степени значимости компетенций специалиста по информационной безопасности /И.М. Ажмухамедов, И.В. Сибикина. //Вестник компьютерных и информационных технологий. - 2011. - №7. - С.54 - 56.

5. Сибикина, И.В. Процедура оценки компетентности студентов ВУЗа, обучающихся по направлению «Информационная безопасность» / И.В. Сибикина // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Управление, вычислительная техника и информатика. - 2011. - №1. - С. 200- 205.

6. Сибикина, И.В. Формирование множества наиболее востребованных компетенций специалиста по защите информации / И.В. Сибикина // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Управление, вычислительная техника и информатика. - 2010. - №2 - С. 197- 201.

Статьи в межвузовских научных сборниках, сборниках трудов междунеродных, всероссийских конференций

7. Сибикина, И.В. К вопросу управления уровнем развития компетенций студента/ И.В. Сибикина // Сб. трудов XXVI Междунар. науч. конф. «Математические методы в технике и технологиях - ММТТ-24»: Т. II. Секция 9,13 / под общ. ред. B.C. Балакирева. - Саратов: Изд-во Сарат. гос. техн. ун-та, 2011. - С. 152 - 153.

8. Сибикина, И.В. Оценка влияния дисциплин на формирование компетенций обучаемого / И.В. Сибикина // Труды Международной научно-практической конференции, посвященной 80-летию Al ТУ «Фундаментальные и прикладные исследования университетов, интеграция в региональный инновационный комплекс», 13-15 октября 2010 года / Астрахан. гос. техн. ун-т. - Астрахань: Изд-во АГТУ, 2010. - Т.1. - С. 253 - 255.

9. Сибикина, И.В. Применение композиции бинарных нечётких отношений для консалтинга в области выбора профессии. / И.В. Сибикина // Сб. трудов ХХШ Междунар. науч. конф. «Математические методы в технике и технологиях -ММТТ-23»: в 12 т. Т. 11. Секция 12,13 / под общ. ред. B.C. Балакирева. - Саратов: Изд-во Сарат. гос. техн. ун-та, 2010.-С. 177—179.

10. Сибикина, И.В. Использование системы нечёткого вывода в задаче управления объектом защиты информации / И.В. Сибикина // Сб. трудов XXII Междунар. науч. конф. «Математические методы в технике и технологиях — ММТТ-22»: в 10 т. Т. 6. Секция 6,7 13 / под общ. ред. B.C. Балакирева. — Псков: Изд-во Псков, гос. политехи, ин-та, 2009. - С. 28 - 29.

11. Сибикина, И.В. Анализ алгоритмов тестирования, используемых в процессе электронного обучения / И.В. Сибикина, И.М. Космачёва // Сб. трудов I международной научно-практической конференции «Эволюция системы научных коммуникаций Ассоциации университетов Прикаспийских государств». -Астрахань: ООО «Типография «Нова», 2008. - С. 326-328.

12. Космачёва, И.М. Система информационной поддержки научных исследований университетов прикаспийских государств / ИМ. Космачёва, И.В. Сибикина // Сб. трудов I международной научно-практической конференции «Эволюция системы научных коммуникаций Ассоциации университетов Прикаспийских государств» -Астрахань: ООО «Типография «Нова», 2008. - С.171-172.

Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ.

13. Программа для оценки уровня компетентности выпускников ВУЗа. Св. об офиц. per. прогр. для ЭВМ № 2011614977 / Сибикина И.В., Ажмухамедов И.М. Зарег. 24.06.2011.

Подписано в печать 24.09.2012 г. Тираж 100 экз. Заказ № 552 Типография ФГБОУ ВПО «АГТУ», тел. 61-45-23 г. Астрахань, Татищева, 16ж.

ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ СОКРАЩЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1.АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Различные подходы к определению понятий компетенция, компетентность. ]

1.2. Анализ проблем образовательного процесса и оценки качества подготовки специалиста в связи с внедрением компетентностного подхода.

1.3. Формализация задачи подготовки специалиста в вузе как задачи управления.

1.4. Базовая структурная схема компетентности на основе анализа ФГОС ВПО.

1.5. Задача формирования паспорта компетенции. Обоснование необходимости в разработке модели компетенции.

1.6. Возможность применения когнитивного моделирования для построения модели компетенции.

1.7. Анализ проблем несоответствия профессионального образования структуре потребностей рынка труда.

1.8. Анализ существующих информационных систем и ресурсов, используемых автоматизированными системами управления вузом.

1.9. Постановка задач исследования.

1.10.Выводы по первой главе.

ГЛАВА 2. ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛИ КОМПЕТЕНЦИИ НА ОСНОВЕ ЭКСПЕРТНЫХ ОЦЕНОК.

2.1. Необходимость привлечения экспертной группы для построения когнитивной модели компетенции.

2.2. Алгоритм выявления перечня дисциплин, непосредственно и косвенно формирующих компетенцию.

2.3. Процедура выявления перечня наиболее востребованных компетенций.

2.4. Выводы по второй главе.

ГЛАВА 3. СИСТЕМНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МОДЕЛИ КОМПЕТЕНЦИИ.

3.1. Формализация процесса формирования компетенции как системы.

3.2. Энтропийный подход получения числовых характеристик степени целостности компетенции.

3.3. Энтропийный подход определения степени значимости дисциплин для компетенции.

3.4. Получение перечня значимых дисциплин и перечня компетенций обладающих свойством целостности, при помощи построения лингвистического классификатора.

3.5. Оценка компетенции с помощью построения интегрального критерия на основе аддитивного преобразования.

3.6. Процедура расчёта текущих характеристик уровня компетенции.

3.7. Выводы по третьей главе.

ГЛАВА 4. РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ.10б

4.1. Основные задачи реализации основной образовательной программы.юб

4.2. Совершенствование реализации основной образовательной программы в рамках разработанных процедур.

4.3. Технологии мониторинга при компетентностном подходе.

4.4. Алгоритм мониторинга уровня компетенции.

4.5. Алгоритм реализации основной образовательной программы на основе компетентностного подхода.

4.6. Практическая реализация результатов работы.

4.7. Выводы по четвёртой главе.

Задача формирования и оценки компетентности студента, имеет важное практическое значение, так как появляется возможность решать задачи, связанные с повышением качества подготовки востребованных специалистов. В настоящее время компетентностный подход является основополагающим в системе российского образования. Это обусловлено появлением новой нормативно-правовой базы российского образования (принятие соответствующих поправок к «Закону о высшем профессиональном образовании» (Гл.2 ст. 5,8, Гл. 4 ст. 24) [32].

Компетентностный подход в системе ВПО предполагает формирование и развитие компетенций, и повышение уровня компетентности специалистов [4,5,6,7]. Он направлен на минимизацию противоречий между учебной и профессиональной деятельностью и приведение в соответствие потребности рынка труда и образования [33, 34].

В ряде западноевропейских систем профессионального образования и подготовки VET (Vocational Educational Training) принято выражение «обучение на основе компетенций». В российской образовательной системе укоренился термин «компетентностный подход». Именно этот термин употребляется в официальных документах, в том числе в Федеральной целевой программе развития образования на 2006-2010 годы (раздел «Совершенствование содержания и технологий образования», п.З) и в Плане мероприятий по реализации положений Болонской декларации в системе высшего профессионального образования Российской Федерации на 2005-2010 годы (раздел 1) [111].

Необходимость введения компетентностного обучения обусловлена процессами гармонизации «архитектуры» европейской системы высшего образования [38], а также предписаниями «Концепции модернизации российского образования до 2010 года» [42].

В настоящий момент, по мнению многих исследователей, подготовка специалистов в любой области должна осуществляться на новой концептуальной основе в рамках компетентностного подхода [5, 10, 20, 29, 34, 38, и др.].

Кроме того, в конце 2010 года, в рамках Концепции модернизации российского образования на период до 2010 г. [41] и реализации положений «Болонской декларации» [7], в системе высшего профессионального образования (ВПО), были введены в действие новые Федеральные государственные образовательные стандарты ВПО третьего поколения на основе компетентностного подхода (далее ФГОС).

Согласно ФГОС [112-114] высшее учебное заведение, обязано обеспечивать гарантию качества подготовки специалиста, в том числе путем «разработки объективных процедур оценки уровня знаний и умений обучающихся, компетенций выпускников». Иными словами каждый ВУЗ должен иметь средства оценки не только знаний и умений, но и компетенций специалистов. Таким образом, инновационные процессы в российском образовании ставят перед профессорско-преподавательским корпусом всё более глобальные цели: вооружение студента набором компетенций, которые позволят повысить уровень его компетентности.

Различные подходы к проблемам компетентностного подхода и качеству образования посвящены работы многих авторов: И.А. Зимней, Э.Ф. Зеера, В. Гутмахера, В.В. Краевского, A.B. Хуторского, В.А .Богословского, Е.А. Караваева и др. Работы Д.И. Прошина, С.А. Маруева, Л.Р. Фионовой посвящены вопросам управления образованием на основе компетентностного подхода, работы O.A. Шабалиной, H.A. Наумовой - вопросам автоматизации учебного процесса.

Проблемой современных вузов по-прежнему остается организация процесса измерений компетенций, которые необходимы, согласно п.8.1. раздела VIII «Оценка качества освоения основных образовательных программ» ФГОС ВПО, с использованием автоматизированных систем и ресурсов вуза. Отсутствуют рекомендации по расширению функциональности существующих автоматизированных систем управления вузом (АСУ ВУЗ) в части планирования И' мониторинга учебного процесса вуза в изменившихся условиях. Для вновь разрабатываемого программно-алгоритмического обеспечения должны быть определены системные свойства компетенции, факторы влияния, способы ее количественного выражения, решены вопросы обобщения когнитивных знаний экспертов и организации экспертизы в процессе оценки компетенции, использующие алгоритмы теории принятия решений.

Выходом из создавшегося положения является решение научно-технической задачи планирования основной образовательной программы (ООП) и расширения функциональных возможностей АСУ ВУЗ с учётом новых требований образовательной политики - компетентностного подхода.

Таким образом, задачи формирования компетенций у студентов вузов, и совершенствование системы планирования процесса подготовки специалистов, с учётом особенностей компетентностного подхода являются актуальными.

Целью диссертационного исследования является совершенствование управленческих решений, связанных с планированием учебного процесса вуза, на основе совокупности математических и алгоритмических средств формирования и оценки компетенций выпускника вуза. Поставленная цель достигается решением следующих задач:

Провести анализ информационных ресурсов и систем вуза, ориентированных на государственные образовательные стандарты второго поколения, используемых при организации учебного процесса. Разработать блок-схему управления организацией обучения с позиции компетентностного подхода, выделив процедуры измерения факторов и уровней формирования компетенций.

На основе знаний экспертов разработать модель компетенции, процедуру организации экспертизы и обработки экспертной информации для описания степени влияний составляющих компетенции и выявления наиболее востребованных компетенций.

Сформировать системные характеристики компетенции, подлежащие шкалированию, и разработать вычислительную процедуру оценки их информационно-энтропийных свойств на основе когнитивной модели.

Сформулировать процессы жизненного цикла компетенции (ЖЦК) с целью раскрытия содержания основных этапов её становления, разработать процедуру количественного измерения уровня формирования компетенции по окончании всей или части ООП.

Разработать модель информационной системы мониторинга формирования компетенции на всех этапах её жизненного цикла, и определить ее место в информационном пространстве вуза, поддерживаемого существующей автоматизированной системой управления, либо совокупностью интегрированных информационных систем и ресурсов.

Объект исследования - компетенции, присутствующие в ФГОС ВПО. Предмет исследования - управление учебным процессом в части разработки основных образовательных программ и мониторинга формирования компетенции для оценки уровня подготовки специалистов.

Методы исследования. В процессе работы использовались методы системного анализа, теории информации, математического моделирования, теории графов, теории вероятностей и математической статистики, теории принятия решений.

Достоверность и обоснованность работы. Обоснованность научных суждений и выводов, сформулированных в работе, обусловлена корректным применением указанных методов исследования. Достоверность подтверждается успешным практическим применением результатов диссертационной работы. Научная новизна диссертационного исследования: 1. Построена когнитивная модель компетенции, представленная в виде ориентированного взвешенного графа. Выделены системные характеристики компетенции, позволяющие исследовать компетенцию на целостность и определять степень значимости изученных дисциплин на основе информационной энтропии. 2: На основе когнитивной модели разработана процедура оценки уровня компетенции, использующая интегральный критерий, с учетом уровня усвоения дисциплин в заданный момент времени и степени их влияния на формирование компетенции.

3. Впервые введено понятие жизненного цикла компетенции состоящего из трёх этапов, для каждого из которых разработан алгоритм мониторинга уровня формирования компетенции на основе балльных оценок рейтинговой системы вуза.

4. Предложена совокупность рекомендаций по реструктуризации существующей системы планирования и мониторинга реализации основной образовательной программы, расширяющих функциональность программных модулей, используемых в автоматизированных системах управления вузом. Практическая значимость работы заключается в совершенствовании организации учебного процесса вуза путём принятия управленческих решений на основе результатов реализации предложенных в работе алгоритмов построения модели компетенции и процедуры оценки уровня компетенции.

Разработанное программное и алгоритмическое обеспечение, включая процедуру оценки компетенций и модель информационной системы мониторинга качества подготовки специалиста, могут быть использованы для расширения функциональности автоматизированных систем управления вузом при внедрении системы управления качеством образования по ФГОС ВПО.

Реализация результатов работы. Работа выполнялась в рамках НИР "Методы систематизации и классификации в задачах защиты информации" Гос. per. 01201051067. Астрахань, 2010. Утв. проректором по HP и инновациям Берберовой Н.Т.

Результаты исследований приняты к использованию в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Астраханский государственный технический университет» ФГОУ ВПО «АГТУ» при организации работы кафедр «Информационная безопасность» и «Автоматизированные системы обработки информации и управления».

Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на Международной научно практической конференции «Эволюция системы научных коммуникаций Ассоциации университетов прикаспийских государств РГНФ АГТУ» (Астрахань 2008), XXII Международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях - ММТТ-22 (Псков 2009), Международной научно практической конференции заочной научно-практической конференции, посвященной 80-летию Астраханского государственного технического университета «Фундаментальные и прикладные исследования университетов, интеграция в региональный инновационный комплекс» (Астрахань 2010), XXIII Международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях - ММТТ-23 (Саратов 2010), XXIV Международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях - ММТТ-24 (Саратов 2011).

Публикации. Основное содержание диссертации нашло отражение в 13 опубликованных научных работах, в том числе в 6 статьях в периодических и научно-технических изданиях, выпускаемых в Российской Федерации, в которых ВАК рекомендует публикацию основных научных результатов диссертаций, получено свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ. Без соавторов опубликовано 7 работ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, выводов, заключения, списка использованной литературы из 137 наименований и 7 приложений. Основная часть работы изложена на 152 страницах машинописного текста, содержит 59 формул, 23 таблицы и 27 рисунков.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе получены следующие научные результаты

1. Проведён анализ изменений в ФГОС на основе компетентностного подхода для различных направлений подготовки, разработана базовая структурная схема компетентности, исследован жизненный цикл компетенции, выявлены факторы, влияющие на формирование компетенции, обоснована необходимость разработки модели компетенции в целях формирования паспортов компетенций.

2. Предложено когнитивное моделирование в качестве инструмента разработки модели компетенции. Построение когнитивной карты компетенции основано на экспертных данных. Предложены технологии сбора и обработки экспертной информации, необходимой для разработки модели компетенции. Разработана модель компетенции, представленная в виде ориентированного взвешенного графа. Графовое представление компетенции отображает необходимые составляющие для формирования паспорта компетенции. Применение графовых методов (обход графа в ширину, обход графа в глубину) к модели компетенции, позволяет получить последовательность изучения дисциплин для равномерного её накопления в процессе обучения. Таким образом, повышается эффективность работы организаторов учебного процесса, т.к. получение последовательности изучения дисциплин позволит исключить ошибки при составлении учебных планов, что положительно скажется на уровне компетентности специалистов.

3. В целях поддержания диалога между вузами и работодателями разработана процедура выявления перечня наиболее востребованных компетенций на основе экспертных оценок. Обработка экспертных данных осуществляется методом парных сравнений. Перечень наиболее востребованных компетенций является одним из элементов системы поддержки принятия решений и необходим для более эффективного планирования вариативной части основной образовательной программы.

4. Выделены системные характеристики модели компетенции: 1) целостность компетенции, 2) значимость дисциплины. Предложен энтропийно-информационный подход при исследовании модели компетенции как системы и расчёт её системных характеристик. Целостность компетенции а- характеристика показывающая степень участия всего набора дисциплин в формировании компетенции. Значимость дисциплины Р- характеристика, показывающая, степень участия каждой дисциплины в формировании компетенции. Получены пороговые значения ^ = 2 п 7

Л - ' соответственно для классификации компетенций по признаку «целостная» и получения перечня значимых дисциплин.

5. Применение информационного подхода для исследования когнитивной модели компетенции позволяет на основании весовых коэффициентов степени влияния дисциплин друг на друга, получить новый результат - оценку степени влияния дисциплины на компетенцию даже в том случае, если данная дисциплина непосредственно на компетенцию не влияет. Перечень значимых дисциплины для формирования компетенций является элементом системы поддержки принятия решений и необходим при планировании учебного процесса по ФГОС на основе компетентностного подхода.

6. В целях количественного выражения уровня формирования компетенции предложена процедура её оценки с помощью построения интегрального критерия на основе аддитивного преобразования. Получены аналитические выражения, позволяющие отслеживать уровень компетенции на текущий момент времени, такие как: вклад каждой изученной дисциплины в формирование компетенции, текущий уровень накопления компетенции, потери компетенции после изучения дисциплины, потери компетенции на текущий момент времени.

Разработан программный продукт, позволяющий производить оценку компетенции. Оригинальность программного продукта подтверждена свидетельством об официальной регистрации программы для ЭВМ №2011614977 в Реестре программ для ЭВМ Федеральной службы по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам. Адекватность оценок компетенций, полученных методом построения интегрального критерия, при помощи программного продукта была подтверждена членами ГАК в ходе защиты дипломных работ. Полученные оценки на 93,125% совпали с оценками экспертов.

Проверка результативности разработанных моделей и алгоритмов проведённая на примере формирования компетенции направления подготовки «Информационная безопасность» показала увеличение уровня компетенции на 4,6 % в сравнении с обучением, базирующимся на ГОС второго поколения.

Разработан алгоритм мониторинга уровня компетенции на всех этапах её жизненного цикла, для осуществления которого необходимы результаты разработанных в работе процедур и использование предложенных методов.

Разработан алгоритм реализации основной образовательной программы в части совершенствования планирования и мониторинга процесса подготовки специалиста. Данный алгоритм может быть использован в целях расширения функциональных возможностей существующих АСУ вузом при осуществлении функции управление обучением.

11. Предложенные в работе алгоритмы и результаты используются в организации учебного процесса с целью повышении качества подготовки специалистов.

1. Айвазян С.А., Мхитарян B.C. Прикладная статистика и основы эконометрики. М.: ЮНИТИ, 1998. - 438 с.

2. Антонов A.B. Системный анализ. Учеб. Для вузов/ A.B. Антонов. -М.: Высш. Шк.,2004. 454 с.

3. Байденко В.И. Компетенции: к проблемам освоения компетентностного подхода. М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 2002. - 321 с.

4. Байденко В.И., Ван Зантворт Дж. Модернизация профессионального образования: современный этап. Изд. 2-е допол. и перераб. М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 2003. - 674 с.

5. Байденко, В.И. Россия в Болонском процессе: проблемы, задачи, перспективы / В. И. Байденко, Н. А. Гришанова, В. Ф. Пугач // Высш. образование сегодня. 2005. - № 5. - С. 16-21.

6. Башмаков А.И, Башмаков И. А. Интеллектуальные информационные технологии: Учеб. пособие. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005. - 304 с.

7. Блауберг И.В., Юдин Э.Г. Становление и сущность системного подхода. М.: Наука, 1973. -232 с.

8. Богословский В. А. Предложения по дальнейшему развитию системы классификации и стандартизации высшего профессионального образования в России. М.: МАКС Пресс, 2005,- 132 с.

9. Болонский процесс: середина пути / Под науч. ред. д-ра пед. наук, профессора В.И. Байденко. М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, Российский Новый Университет, 2005. - 379 с.

10. Болонский процесс: Бергенский этап / Под науч. ред. д-ра пед. наук, профессора В.И. Байденко. М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, Российский Новый Университет, 2005. - 174 с.

11. Браунли К.А. Статистическая теория и методология в науке и технике/ Под ред. Л.Н. Большева. М.: Наука 1977. - 407 с.

12. Бриллюэн Л. Наука и теория информации. М.: Иностр. лит. 1960. -376 с.

13. Бриллюэн Л. Научная неопределённость и информация. М.: Иностр. лит. 1968. - 235 с.

14. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. Изд. 4-е. - М. Наука, 1969. -576 с.

15. Волькенштейн М. В. Энтропия и информация М.: Наука, 2006. -325 с.

16. Гаврилова Т.А., Хорошевский В.Ф. Базы знаний интеллектуальных систем. СПб.: Питер, 2001.-384 с.

17. Гончарова Н. Л. Категории «компетентность» и «компетенция» в современной образовательной парадигме». Сборник научных трудов СевКавГТУ. Серия «Гуманитарные науки». 2007. № 5

18. Государственные образовательные стандарты высшего профессионального образования: перспективы развития: Монография/ Колл. авт. под ред. Я.И. Кузьминова, Д.В. Пузанкова, И.Б. Федорова, В.Д. Шадрикова. М.: Логос, 2004. - 328 с.

19. Государственные требования к минимуму содержания и уровню подготовки специалиста по специальности 060200 «Экономика и социология труда» (третий уровень высшего профессионального образования). Госкомвуз России. 1995.

20. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования. Направление подготовки дипломированного специалиста 652000 «Мехатроника и робототехника». М., 2000.

21. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования. Специальность 060100 «Экономическая теория». М., 2000.

22. Глоссарий терминов рынка труда, разработки стандартов образовательных программ и учебных планов. Европейский фонд образования. ЕФО, 1997.

23. Грешилов A.A. Математические методы принятия решений: Учеб. пособие для вузов. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006. -586 с.

24. Денисов A.A., Колесников Д.Н. Теория больших систем управления: Учебное пособие для вузов. Л.: Энергоиздат, Ленингр. отд-ние, 1982. -288 с.

25. Демин В. А. Профессиональная компетентность специалиста: понятие и виды // Мониторинг образовательного процесса. 2000. -№4. -С. 35-43.

26. Добреньков В.И., Кравченко А.И. Методы социологического исследования: Учебник. М.: ИНФА - М., 2004. - 768 с.

27. Дружилов С. А. Критерии эффективности профессионалов в условиях совместной деятельности /С. А. Дружилов // Объединенный научный журнал. М.: Изд-во «ТЕЗАРУС». 2001. -№22.-С. 44-45.

28. Закон о высшем и послевузовском образовании. Электронный ресурс.: Режим доступа: Ьйр://минобрнаукию.рф/.- Загл. с экрана.

29. Зеер Э. Ф., Павлова А. М., Сыманюк Э. Э. Модернизация профессионального образования: компетентностный подход. М.: Московский психолого-социальный институт. - 2005. - 53 с.

30. Зеер, Э., Сыманюк, Э. Компетентностный подход к модернизации профессионального образования // Высшее образование в России. -2005.-№4.-С. 23 -30.

31. Зимняя И. А. Ключевые компетентности как результативно-целевая основа компетентностного подхода в образовании // Ректор вуза. -2005,-№6.-С. 13-29.

32. Зимняя И.А. Ключевые компетенции новая парадигма результата образования // Высшее образование сегодня, 2003. № 5. С. 34-42.

33. Зимняя И.А. Компетентность человека новое качество результата образования //. Материалы XIII Всероссийского совещания. - М.; Уфа: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов. - 2003. - С. 4-15.

34. Зимняя И. А. Компетентностный подход. Каково его место в системе современных подходов к проблемам образования (теоретико-методологический аспект) // Высшее образование сегодня. 2006. № 8. С. 20 - 26.

35. Зубов B.C. Справочник программиста. Базовые методы решения графовых задач и соритровки. М.: Информационно-издательский Дом «Филинъ», 1999. - 256 с.

36. Иванова Д.И., Митрофанов К.Р., Соколова О. В. Компетентностный подход в образовании. Проблемы. Понятия. Инструкции. -М.: АПК и ПРО, 2003.- 101 с.

37. Кини P.JI., Райфа X. Принятие решений при многих критериях: предпочтения и замещения: Пер. с англ ./Под ред. И.Ф. Шахнова. -М.:Радио и связь, 1981. 560 с.

38. Ключевые компетенции и образовательные стандарты. Стенограмма обсуждения доклада А. В. Хуторского в РАО // Интернет-журнал «Эйдос». 2002. Электронный ресурс.: Режим доступа: http://www.eidos.ru/iournal/2002/0423-l.htm.- Загл. с экрана.

39. Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года. Утверждена приказом Министерства образования РФ от 11.02.2002 №393 М., 2002. Электронный ресурс.: Режим доступа :/www.edu.ru./db/mo/Data/d02/393.htm/- Загл. с экрана.

40. Конвенция о признании квалификаций, относящихся к высшему образованию в европейском регионе (ETS 165). Электронный ресурс.: Режим доступа: http://www.russianenic.ru/int/lisbon/conv.html.

41. Кравец А.Г., Аль Шаеби Р.А.А. Автоматизированная система формирования индивидуальной траектории подготовки студента при кредитно-модульной системе обучения. //Известия Волгоградского государственного технического университета.

42. Серия «Актуальные проблемы управления , вычислительной техники и информатики в технических системах». Вып. 11 :межвуз. сб. науч. ст./ВолгГТУ. ИПУ РАН. Волгоград, 2011,- № 9. - С. 117122.

43. Кремер Н.Ш. Теория вероятностей и математическая статистика. -М. :ЮНИТИ-ДАНА, 2000. 441 с.

44. Кристофидес Н. Теория графов: Пер. с англ. М.: Мир, 1978. -432 с.

45. Крысин JT. П. Толковый словарь иноязычных слов. М.: Рус. яз., 1998.-848 с.

46. Лайко Н.В. Информационные технологии как интеллектуализация деятельности в системе образования/ Т.В. Хоменко, Н.В. Лайко// Вестник Астраханского технического университета. 2007. 1(36). С.273-276. ISBN 1812-9498.

47. Лайл М. Спенсер-мл. и Сайн М. Спенсер. Компетенции на работе. Пер. с англ. М.: HIPPO, 2005. - 384 с.

48. Ларионова М.В. Формирование общеевропейского пространства высшего образования. Задачи для российской высшей школы текст. М.: Изд-во ГУВШЭ, 2004. - 524 с.

49. Ларичев О.И. Теория и методы принятия решений, а также хроника событий в волшебных странах/ О.И.Ларичев. М.: Логос, 2003. -392 с.

50. Леоненков A.B. Нечёткое моделирование в среде MATLAB и fuzzyTECH СП.: БХВ-Петербург, 2005. - 736 с.

51. Литвак Б.Г. Экспертные технологии в управлении: учеб. Пособие. -2-е издание исправленное и доп. М.:Дело, 2004. - 400 с.

52. Мазуров В. Д. Метод комитетов в задачах оптимизации и классификации. М.: Наука, 1990. - 248 с.

53. Максимов В. А. Когнитивные технологии от незнания к пониманию (Когнитивный анализ и управление развитием ситуаций). Материалы 1-й Международной конференции в 3-х томах. Том 1.-М.: ИПУ РАН, 2001, - 68 с.

54. Материалы к седьмому заседанию методологического семинара 17 мая 2005 г. М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 2005. - 97 с.

55. Месарович М., Мако Д., Такахара И. Теория иерархических многоуровневых систем. М.: Мир, 1973. - 344 с.

56. Мильруд Р. П. Компетентность и иноязычное образование // Сборник научных статей. Таганрог: ТГРУ, 2004. - С. 70 - 80.

57. Микони С. В. Теория и практика рационального выбора. М.: Маршрут, 2004. - 462 с.

58. Миркин Б.Г. Проблема группового выбора. М.: Наука, 1982. -312с.

59. Наумова H.A. Моделирование информационной системы управления качеством образования. // Вестник Южно-Российского государственного технического университета (НПИ). Социально-экономические науки. Новочеркасск, 2011. - №1. - С. 45-49.

60. Наумова H.A., Попова JI.K. Информационные технологии в системе обеспечения качества образовательного процесса в вузе. // Культура и общество: сборник научных статей. Ростов н/Д: «Антей», 2008. - С.34-38

61. О реализации положений Болонской декларации в системе высшего профессионального образования Российской Федерации /

62. Официальные документы Министерства образования и науки Российской Федерации. М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 2005. - 34 с.

63. Обзор национальной образовательной политики. Высшее образование и исследования в Российской Федерации. ОЕСД. М.: Весь Мир, 2000. - 200 с.

64. Орлов, А.И. Теория принятия решений/ А.И. Орлов М.:Изд-во «Март», 2004. - 656 е.,

65. Ope О. Графы и их применение: Пер. с англ. М.: Мир, 1965. -175 с.

66. Ope О. Теория графов: Пер. с англ. М.: Мир, 1980. -336 с.

67. Отчет по проекту «Совершенствование структуры ГОС ВПО на основе компетентностной модели выпускника и разработка информационной технологии их проектирования». Научный руководитель проф. Кузьмин H.H. СПбГЭТУ «ЛЭТИ». - 2005. -45 с.

68. Пащенко Ф.Ф., Дургарян И.С. Когнитивный подход к задаче моделирования. (Труды 2-й Международной конференции в 2-х томах. Том 2. М.:ИПУ РАН, 2002, - С. 67-73.

69. Петров A.B. Федулов Ю.Г. Подготовка и принятие управленческих решений. М.: РАГС, 2000. -. 241 с.

70. Попов Г.А. Экономическая кибернетика: Методическое пособие. -Астрахань: Изд-во «ЦНТЭП», 2002. 96 с.

71. Поспелов Д. А. Логико-лингвистические модели в системах управления. М.: Энергоиздат, 1981. - 232 с.

72. Прикладные нечёткие системы. Под ред. Тэтано Т., Асаи К., Сугэно. М.: Мит, 1993. - 432 с.

73. Прошин. Д.И. Образовательная система как объект управления познавательной деятельностью. // Научно технический вестник Поволжья. №2, 2011.-С. 144-153

74. Прошин. Д.И. Структура типового проекта, как определяющая компонента профессиональной подготовки в вузе по вектору знаний. // Вестник Воронежского государственного технического университета. Т. 7. №2, 2011. С. 113-117

75. Пятковский О. И. Интеллектуальные компоненты автоматизированных информационных систем управления предприятием. Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 1999. - 351 с.

76. Раев А. Г. Об одном способе определения весовых коэффициентов частных критериев при построении аддитивного интегрального критерия // Автоматика и телемеханика. 1984. - № 5. - С. 162-165.

77. Растригин Л.А. Адаптация сложных систем. Рига.: Зинатне, 1981. -375 с.

78. Растригин Л.А. Статистические методы поиска. М.: Наука, 1968. -376 с.

79. Садмен С., Бредбери Н. Как правильно задавать вопросы: введение в проектирование опросного инструмента. М.: Институт фонда «Общественное мнение», 2002. - 382 с.

80. Сахарова, Н. С. Категории «компетентность» и «компетенция» в современной образовательной парадигме // Вестник ОГУ. 1999. -№ 3. - С. 51-58.

81. Свами М. Тхуласирама К. Графы сети и алгоритмы: Пер. с англ. -М.: Мир, 1984.-455 с.

82. Сему шина Л.Г. Теоретические основы формирования содержания профессионального образования и обучения. Дисс. на соиск. ученой степени д-ра пед.наук. М.: МГТГУ, 1991.

83. Сибикина И.В. Энтропийный подход в задаче определения системных характеристик модели компетенции /И.Ю. Квятковская, И.В. Сибикина //Научно-технические ведомости СПбГГГУ. Серия «Информатика. Телекоммуникации. Управление». 2012. - №3. -С. 89-93

84. Сибикина И.В. Определение степени значимости компетенций специалиста по информационной безопасности /И.В. Сибикина, И.М. Ажмухамедов //Вестник компьютерных и информационных технологий". 2011. - №7. - С.54-56.

85. Сибикина И.В. Процедура оценки компетентности студентов ВУЗа, обучающихся по направлению «Информационная безопасность»

86. И.В. Сибикина //Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия «Управление, вычислительная техника и информатика». 2011. - №1. - С. 200-205.

87. Сибикина И.В. Использование системы нечёткого вывода в задаче управления объектом защиты информации / И.В. Сибикина // Математические методы в технике и технологиях ММТТ-22: сборник трудов XXII Международной научной конференции-2009. - Т.6 - С. 28-29.

88. Сибикина И.В К вопросу управления уровнем развития компетенций студента/ И.В. Сибикина // Математические методы в технике и технологиях ММТТ-24: сборник трудов XXIV Международной научной конференции. Секции 9,1. - 2011. - Т.9. -С. 152-153.

89. Силов В.Б. Принятие стратегических решений в нечёткой обстановке в макроэкономике, политике, социалогии, менеджменте, экологии, медицине. М.-.ИНПРО-РЕС, 1995. - 228 с.

90. Современный экономический словарь. Электронный ресурс.: Режим доступа: http://slovari.yandex.ra/~KHHrH/. Загл. с экрана.

91. Стратегия модернизации содержания общего образования. Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года. Электронный ресурс.: Режим доступа: http://www.gouo.ru/pinskiy/books/strateg.pdf.- Загл. с экрана.

92. Стратегия модернизации содержания общего образования. Материалы для разработки документов по обновлению общего образования. М.: - 2001. - 56 с.

93. Татур Ю.Г. Компетентность в структуре модели качества подготовки специалистов // Высшее образование сегодня. 2004. № 3. С.56-62.

94. Татарова Г.Г. Методология анализа данных в социологии процедура ранжирования. / Г.Г. Татарова// Электронный ресурс.: Режим доступа: http: // society.polbu.ru/tatarovasociology/ch30all.html. Загл. с экрана.

95. Федеральная целевая программа развития образования на 20062010 годы. Утверждена Постановлением Правительства Российской Федерации от 23 декабря 2005 г. № 803. Электронный ресурс.: Режим доступа: http://www.edu.ru/db/mo/342.htm/ Загл. с экрана.

96. Федеральный государственный образовательный стандарт высшего профессионально-го образования по направлению подготовки «Прикладная информатика». М.: Моск. гос. ун-т экономики, статистики и информатики, 2008. - 30 с.

97. Федеральный государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования по направлению подготовки 090900 Информационная безопасность (квалификация (степень)бакалавр»). Утверждён приказом министерства образования и науки. 2009.

98. Федеральный государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования по направлению подготовки 090900 Информационная безопасность (квалификация (степень) «магистр»). Утверждён приказом министерства образования и науки. -2009.

99. Фёдоров И.П., Борисов А.Н., Крумберг O.A., Принятие решений на основе нечётких моделей: примеры использования. Рига: Зинатие, -312 с.

100. Федулов Ю.Г. Основы автоматизированного организационного управления. М.: РАГС, 1997. - 254 с.

101. Фионова JI.P. Адаптивное управление в системе непрерывного образования на основе компетентностного подхода. : автореф. дис. докт1. техн. наук / J1. Р. Фионова. Пенза.: Пензенский государственный университет, 2009. - 38 с.

102. Фионова JI.P. Компетентность в области информационных технологий и её использование для управления обучением /Л.Р. Фионова // Вестник Чувашского университета. Естественные и технические науки. Чебоксары, 2009, - № 2. - С.286 - 290.

103. Фишберн П. Теория полезности для принятия решений. М.: Наука, 1978.-С. 281.

104. Харрингтон Д.Х. Управление качеством в американских корпорациях: сокр. Пер. с англ./под ред. Л.А. Конарева. М.: Экономика, 1990. - 272 с.

105. Цымбал В. П. Теория информации и кодирование — К.: Вища Школа, 2003.-178 с.

106. Чудова О. В. Кластерный анализ социологической информации // Материалы IV Все-росс. науч. конф. «Сорокинские чтения». Новосибирск, 2008. С. 89-92.

107. Шадриков В. Д. Модель специалиста: инновационная подготовка и компетентностный подход // Высшее образование сегодня. 2004. № 8. С. 27-31.

108. Шеннон К. Работы по теории информации и кибернетике — М.: Изд. иностр. лит., 2002. 356 с.

109. Юдина М.А. Мониторинг в образовательном учреждении в ходе модернизации российского образования // Мастер-класс: приложение к ж. "Методист". 2008. - №6. - С.2.

110. Fishburn P. Utility Theory for Decision-Making. N.Y., Wiley, 1970. -p. 243

111. Parry S. В. The quest for competencies: competency studies can help you make HR decision, but the results are only as good as the study. Training, 1996. 33, P. 48 56.

112. Keen K. Competence: What is it and how can it be developed? In J. Lowyck, P. de Potter, & J. Elen (Eds.), Instructional Design: Implementation Issues (111 122). - Brussels: IBM Education Center. -1992,-p. 143.

113. Mirabile R. J. Everything you wanted to know about competency modeling. Training and development, 1997, August. P. 73 77.

114. Stoof A., Martens R. L., Merrienboer Jeroen, J. G. van. Что есть компетенция? Конструктивистский подход как выход из замешательства // Пер. с англ. Е. Орел. Open university of the Netherlands, 2004 //Электронный ресурс.: Режим доступа: www.ht.ru.

115. Spencer, L. М., Spencer, S. M. Competence at work: models for superior performance. New Yorketc.: John Wiley, 1993. p. 118

116. Velde C. Crossing borders: an alternative conception of competence. 27 Annual SCUTREA conference. 1997, P. 27 - 35

117. Stoof A., Martens R. L., Merrienboer Jeroen, J. G. van. Что есть компетенция? Конструктивистский подход как выход из замешательства// Пер. с англ. Е. Орел. Open university of the Netherlands, 2004 // www.ht.ru

118. Velde C. Crossing borders: an alternative conception of competence. 27 Annual SCUTREA conference: 27 35, 1997.