автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.10, диссертация на тему:Управление подготовкой специалистов инженерного профиля с использованием телекоммуникационных технологий коллективного творчества
Автореферат диссертации по теме "Управление подготовкой специалистов инженерного профиля с использованием телекоммуникационных технологий коллективного творчества"
ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР ПРОБЛЕМ КАЧЕСТВА ПОДГОТОВКИ
СПЕЦИАЛИСТОВ
На правах рукописи
ПОРХУНОВ Алексей Владимирович
УПРАВЛЕНИЕ ПОДГОТОВКОЙ СПЕЦИАЛИСТОВ ИНЖЕНЕРНОГО ПРОФИЛЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ КОЛЛЕКТИВНОГО ТВОРЧЕСТВА
Специальность 05.1 ЗЛО Управление п социальных и экономических системах
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москпа 2000
Работа выполнена в Исследовательском центре проблем качества подготовки
специалистов.
Научный руководитель:
Научный консультант:
Официальные оппоненты:
Ведущая организация:
доктор технических наук, профессор Дзегеленок И.И.
доктор психологических наук, кандидат технических наук, профессор Добряков Л.А.
доктор технических наук, профессор Литвак Б.Г. доктор технических наук, профессор Минаев В.А.
Санкт-Петербургский государственный морской технический университет
Зашита состоится « 15 » июня 2000 г. в _14 час.30 минут на заседании диссертационного совета К 053.35.03 Исследовательского цешра проблем качества подготовки специалистов по адресу: 105318, Москва, Измайловское шоссе, 4.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Исследовательского центра проблем качества подготовки специалистов.
Автореферат разослан "Ж" мая 2000 года
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук доцент
"5>6б>°2
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Возрождение в России лидирующих позиций в выпуске кон-,'рентоспособной на мировом рынке техники возможно только на основе совершенст-звания подготовки творчески одаренных специалистов инженерного профиля. Поэто-у уже сейчас высшее образование России нуждается в развитии новых нестандартных орм образования, направленных на творческое освоение специальности, па развитие 1мостоятельного мышления, па умение добывать новые знания с учетом последних эстижений технической мысли.
Повышение сложности объектов инженерной деятельности и усиление специализа-«I профессионалов, работающих с этими объектами, позволяют автоматизировать провесы проектирования и управления только в очень хорошо изученных системах. В то е время для огромного числа инженерных задач в силу их сложности невозможно зовести детальную декомпозицию и применить существующие правила оптимизации зоцесса проектирования. В таких случаях работа специалиста должна быть направлена 1 выявление таких правил в его конкретной предметной области или поисковом про-■ранстве.
Стремительный рост объемов информации в современном мире заставляет каждого шциалиста в любой области знаний все больше времени уделять анализу новых разра-зток, опыта коллег, перспектив развития собственной и смежных отраслей. Экстенсив-sie методы в этой ситуации уже не могут обеспечить качественное усвоение новой ин-ормации и ее применения в конкретной деятельности. Только усиление творческой )мпоненты в работе специалистов может помочь интенсифицировать процесс усвоения [аний и справиться с огромным информационным потоком. Значит, необходимо разви-1ть творческую составляющую образования специалиста, обучать его творчеству.
Хорошей предпосылкой к достижению отмеченных целей является бурное развитие ¿числительных средств, телекоммуникационных технологий и появление сбщедос-'пных коммерческих сетей, таких, как, например, Всемирна? сеть Internet и класс совестимых корпоративных сетей intranet, позволяющих осуществлять целенаправленное ;аимодействие удаленных центров сбора и обработки информации. Обеспечение пропсов управления коллективной работой группы узких специатистов над одним сложим проектом становится сегодня важнейшей задачей.
Однако до сих пор отсутс1вуют эффективные телекоммуникационные средства, по-оляющие воспроизводить трудноформализуемые процессы постановки и решения юрческих задач. Особый интерес представляет реализация сценариев коллективного юрчества, которые были бы направлены на приобретение обобщенного знания, необ-здимого для открытия эффективных системотехнических решений. Именно такая кол-:ктпвная деятельность может способствовать раскрытию творческих способностей
обучаемых. Таким образом, развитие и реализация телекоммуникационных технологий коллективного творчества позволит внести значительный вклад в управление подготовкой специалистов инженерного профиля, что и определяет актуальность предлагаемой темы диссертационной работы. В качестве объекта исследования выступает процесс творческой подготовки специалистов инженерного профиля, а предметом исследования является усовершенствование технологии управления процессом коллективного творчества групп специалистов инженерного профиля в телекоммуникационной среде.
Целью исследований является разработка комплекса методов и средств управления процессами коллективного решения сложных инженерных задач в телекоммуникационной среде, развивающих творческие способности обучаемых.
Для достижения поставленной цели в работе решены следующие основные задачи:
1. Концептуачьная модель коллективного творчества специалистов инженерного профиля в телекоммуникационной среде, учитывающей предварительную оценку творческого потенциала , а также пополнение банка творческих задач по результатам деятельности обучаемых на реашзуемых сценариях.
2. Определение основных показателей и моделей предварительной оценки рекомендуемого направления развития творческой компоненты обучаемых специалистов.
3. Содержательная декомпозиция проблемной среды и коллективное формирование частных целей поисковых пространств.
4. Погружение разработанной метамодели в телекоммуникационную среду семейства сетей на основе протокола TCP/IP (INTERNET и intranet).
5. Разработка требований к банку творческих задач и выработка архитектурных решений.
6. Апробирование теоретических положений и разработанных средств в учебном процессе.
Методы исследований. Для решения перечисленных задач были использованы: психоло! о-педагогические основы мотивации творческой деятельности обучаемых, теория решения изобретательских задач, фундаментальные понятия математической логики и искусственного интеллекта, теория открытых интеллектуальных систем, методология эксперимента в телекоммуникационных и вычислительных системах, методы ква-лиметрик творческих способностей обучаемых.
Научная новизна работы заключается в следующем:
В отличие от ранее известных частных замкнутых разработок активизации творческой компоненты обучения и автоматизации изобретательской деятельности предлагаемая модель обеспечивает согласованное взаимодействие на следующих этапах: предварительная оценка способностей, постановка открытой задачи познавательного проекти-
4
ования и ее решение в режиме коллективного творчества, аккумулирование результа-ов в банке творческих задач.
Практическое значение работы подтверждается актами об использовании резуль-атов исследований, представленными в приложении.
В результате выполненных исследований были разработаны модель и методы кол-ективного инженерного творчества, отработана технология их погружения в телеком-[уникационную среду. Предложен язык формализованного описания совокупностей заимосвязанных открытых задач, позволяющий ставить и решать в режиме коллектив-ого творчества сложные задачи инженерного проектирования. Разработана усовершен-твованная версия информационной технологии коллективного творчества, учитывающая предварительное тестирование обучаемых и обеспечивающая сопровождение банка ворческих задач. Выполнено практическое использование этой технологии в педагоги-еской практике.
Результаты исследований были использованы при разработке следующих докумен-ов, подтверждающих практическую ценность работы: Методика работы с сетевым ре-тагелем открытых задач инженерного проектирования, Описание комплекса программ-ых средств автоматизированного банка творческих задач.
Реализация результатов работы. Представленные н диссертации разработки вы-:олнены в результате участия автора в работе Исследовательского центра по техниче-кому и методическому обеспечению учебной деятельности в соответствии с планом-аказом на подготовку в 1997-1999 годы руководящих и научно-педагогических работ-:иков высших учебных заведений, участвующих в инновационных работах по созданию етевых академических баз данных и баз знаний в образовательной деятельности,, пре-усмотренных Федеральной программой развития образования в России (в соответствии Приказом Минобразования РФ от 22.10.97 № 2138). В качестве основного практиче-кого результата представлена версия автоматизированного банка творческих задач онкурсно! о проектирования для групп специалистов инженерного профиля в телеко.м-1уникационной среде.
Апробация результатов работы: Основные результаты исследований были пред-тавлены и обсуждены на заседаниях кафедры УКВО Исследовательского центра проблем качества подготовки специалистов, 1996-1999; на 6-ом, 7-ом и 8-ом симпозиуме :Квалиметрия человека и образования: методология и практика», 1997-1998; на Всерос-ийской школе-семинаре «Информационные технологии в управлении качеством обра-овапия и развитии образовательного пространства», 2000, .), а также на научных семн-шрах и заседаниях кафедры "Управление качеством высшего образования" Исследова-ельского центра ПКПС. Выполненные разработки использовались при проведении фактических занятий с аспирантами Исследовательского центра ПКПС во время семи-!ара «Сетевые технологии обучения творчеству», 1999.
5
Публикации. Основные результаты работы опубликованы в 4 печатных работах. Одна работа находится в печати.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения. 4-х глав, заключения, списка литературы (всего 151 наименование) и приложений. Общий объем работы составляет 131 страницу текста, содержит 22 рисунка. 3 таблицы.
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается, выбор темы исследования, рассматривается актуальность решаемой проблемы, ее научное и практическое значение, формулируются цели и задачи исследования, а также приводится общая характеристика содержания работы.
В первой главе проведен анализ и выделены основные направления развития современных образовательных технологий, рассмотрены основные цели работы. Излагается сущность и содержание задач управления творческой подготовкой специалистов инженерного профиля. Предложены приоритетные направления развития обучающих систем в области инженерных дисциплин.
Повышение сложности и специализации объектов, с которыми работают группы профессиональных инженеров, требует обеспечения коллективного многосвязного взаимодействия все более «узких» специалистов между собой для решения все более комплексных и «широких» задач. Однако автоматизация работы над такими проектами возможна только для очень хорошо изученных объектов, а работа по управлению коллективной дея1ельностью должна носить характер не оптимизации или применения готовых правил проектирования, а быть направленной на выявление таких правил.
Отправной точкой для построения новой системы педагогических целей применительно к профессиональному образованию служит модель (профиль) специалиста. Первым шагом перехода от модели специалиста к модели его подготовки служит выделение и полное описание типовых задач, которые он должен будет решать в своей будущей профессиональной деятельности. В работе предложена иерархическая классификация типовых задач, решением которых занимается современный специалист.
Решая поставленную выше задачу управления группой специалистов в процессе их совместного обучения, отмечается, что главная из причин, обуславливающая необходимость работы в заданном направлении, - это то, что поиск новых знаний и их материализация значительно усложнились и условиях возросших темпов обновления технических средств и быстрого роста научно-технической информации.
Особый интерес в этой связи представляет реализация сценариев коллективного творчества, которые были бы направлены на приобретение обобщенного знания, необходимых для открытия эффективных системотехнических решений. Именно коллективная деятельность может содействовать раскрытию творческих способностей обучаемых.
Хорошей предпосылкой к достижению намеченных целей является бурное развитие «числительных средств и телекоммуникационных технологий, позволяющих осущест-лять целенаправленное взаимодействие удаленных центров сбора и обработки инфор-гации.
Однако до сих пор отсутствует эффективная телекоммуникационная поддержка рудноформализуемых процессов постановки и решения творческих задач. Те же рабо-ы, которые имеются в рассматриваемой отрасли, направлены на комбинирование огра-шченного набора методов и приемов изобретательства и не работают там, где нужно [риобретение обобщенного знания, необходимого для открытия эффективных системо-ехнических решений. Отмечается в связи с этим, что на сегодняшний день такая комбинаторная новизна уже не достаточна для того, чтобы способствовать раскрытию ворческих способностей обучаемых на современном уровне требований общества к ворческой компоненте обучения. Для решения поставленных задач предлагается ис-юльзовать потенциальные всрможности компьютеризации творческих процессов в ра-ючих группах специалистов инженерного профиля.
Во второй главе рассматривается технологическая модель организации творче-:кого обучения в телекоммуникационной среде, вводится понятие открытой задачи, эписываются особенности формирования поискового пространства и композиции эткрытых задач, а также основные методы формализации сценариев коллективного взаимодействия специалистов.
Предлагается следующая технологическая модель для организации творческого >бучения в телекоммуникационной среде:
На первом этапе проводится предварительная оценка творческих возможностей збучаемых и предоставляется выбор среди различающихся по предметным областям 1аборов творческих задач (таких, которые наиболее интересны обучаемому, или же ре-сомендованы по результатам тестов, собеседований).
На втором этапе проводится непосредственно взанмодейовие набранных групп жспертов (обучаемых) в соответствии с предложенными сценариями коллективного творчества.
На последнем, третьем этапе проводится оценка полученных группой результатов ia основании заранее определяемых критериев (новизна решений, количество островов гроектных решений, число проектных решений, принадлежащих каждому острову и г.п.)
Для успешной реализации первого этапа (рис. 1) предложенной модели предлагает-:я использование известных методик психотестирования позволяет определить уровень, которым обладает обучаемый перед началом обучения и определить для него рекомендуемый набор задач для решения.
Приводятся основные показатели, по которым можно судить о наличии у учащихся творческого мышления: оригинальность мысли, возможность получения ответов, дачеко отклоняющихся от прежних; быстрота и плавность возникновения необычных ассоциативных связей; «восприимчивость» к проблеме, ее непривычное решение, чувство новизны; беглость мысли как количество ассоциаций, идей, возникающих в единицу времени в соответствии с некоторым требованием; способность найти новые непривычные функции объекта или его части; логичность мышления и способность чувствовать нечеткость рассуждений, полноценность приводимой аргументации.
Рис. 1. Взаимодействие обучаемого с системой предварительной оценки.
Специалисту могут быть предложены следующие классы профессиональных задач:
1. Исследовательские задачи (требуют умения планировать и проводить исследовательскую работу именно в данной области знания или сфере деятельности);
2. Практические задачи (направленные на получение конкретного результата);
3. Педагогические задачи (преподавание соответствующего предмета). Взаимодействие обучаемого с предлагаемой системой может происходить как в
локальном, так и в удатенном режиме.
На втором этапе модели организации творческого обучения в телекоммуникационной среде проводится непосредственно взаимодействие набранных групп экспертов-обучаемых в соответствии с предложенными сценариями коллективного творчества.
Для описания процесса их взаимодействия используются понятия открытой задачи, а также композиции открытых задач.
В настоящее время, несмотря на наличие мощных вычислительных ресурсов, проблему поиска эффективных проектных решений нельзя считать до конца решенной. Удается автоматизировать процессы проектирования лишь хорошо изученных объектов. Поэтому возникает необходимость реализации таких моделей проектирования, которые
[редставляют собой не только собственно правила проектирования, но и способы полугнил таких правил.
В основе этих моделей лежит понятие открытой задачи с начальным знанием в ви-[е разрозненных фактов - примеров удачных и неудачных решений.
Такие задачи возникают при проектировании малоизученных объектов, и процесс юзнания этих объектов идет параллельно с их проектированием. Имеется апробировании! аппарат и методика решения такого рода задач. Существует несколько версий Ре-пателя открытых задач - программного продукта для практической реализации этих 'еоретических разработок.
Исходными данными для Решателя открытых задач является набор параметров, опи-мваюших объект проектирования, их возможных значений и примеры их удачных и ¡еудачных сочетаний, так называемые «удачные» и «неудачные» факты. На основе этих 1анных Решатель определяет значимость значений всех параметров, ставя в соот-¡етствие каждому из них значение весового коэффициента и строит функцию выбора 5(Х):
где Х={х;, ..., *„} - вектор, представляющий возможные проектные решения, Со - по-юговое значение для функции выбора, х„ - вспомогательная булева переменная, соот-
¡етствующая ]-му именному значению параметра х„ такая, что Л ^'У =1для г = 1, п , с,,
У=1
- весовой коэффициент при соответствующем V - число нелинейных компонент даной функции выбора, - весовой коэффициент при у-ой нелинейной компоненте
V = 1, V , - у-ая нелинейная компонента, представляет собой логическое произведете переменных х:1.
Введение нелинейных компонент позволяет частично или полностью исключить шибки при определении принадлежности объекта х к одному из множеств Т или Б в :оответствии с условием: ,е(х)> 0, если хеГ, ¿»(х) < 0, если х&Р.
Таким образом, одним из полезных свойств функции выбора является то, что по ее ¡еличине можно судить о качестве полученного решения. Для удачных решений значе-!ие функции выбора положительно или равно 0, для неудачных - отрицательно. Более :ого, бо'льишм значениям функции выбора соответствуют лучшие проектные решения. Гаким образом, можно вычислить значение функции выбора для любого сочетания зна-)ений параметров и оценить его.
Проблема проектирования сложных многопараметрических объектов потому и трудна, что приходится учитывать слишком большое число факторов. Более того, в таких объектах собираются параметры из столь удаленных друг от друга областей знаний, что тяжело найти большое число экспертов, способных одинаково хорошо владеть знаниями во всех этих областях, а если такие эксперты и будут работать, то им придется общаться с колоссальным числом параметров, что, несомненно, снизит их эффективность и повлияет на конечный результат.
В связи с этим предлагается осуществить следующую стратегию:
1.Разделить сложную задачу на более простые подзадачи, находящиеся в одной области знания, причем сумма этих подзадач даст исходную большую задачу.
2. Отдать каждую подзадачу на решение эксперту, специализирующемуся именно в этой области знания (локальному эксперту). Понятно, что свою задачу он сможет решить весьма быстро, а качество этого решения будет весьма высоко.
3. Полученные решения передать главному эксперту (ГЭ), обладающему более высокой степенью подготовки и способному комплексно оценить результаты решения частных задач, и который сможет эти частные знания проанализировать, критически оценить и отправить на доработку локальным экспертам (ЛЭ), сопроводив своими указаниями, а в итоге - решить общую задачу.
Рассмотрим подробнее основные моменты по осуществлению данного этапа.
Наиболее важным пунктом в подготовке сценария коллективного творчества является формирование поискового пространства Б" внутренних параметров А, (¡=1,...,п, где п - размерность этого пространства) и задание качественных шкал параметров, характеризующих свойства объектов данной предметной области.
В идеальном случае все п параметров должны быть взаимонезависимы, однако если это не выполняется, то необходимо иметь способ, позволяющий указать недопустимые комбинации их значений (недопустимые решения).
Пусть зафиксирован упорядоченный набор внутренних параметров А;, 1=1.....п, характеризующий все возможные варианты проекта в имеющемся поисковом пространстве. В общем случае, А; - упорядоченная шкала качественных значений по одной из координат многомерного поискового пространства. Таким образом, это пространство задается набором всех А,.
Поскольку для коллективной работы общее поисковое пространство проецируется для каждого локального эксперта на его собственное множество шкал (меньшее но мощности, чем полное множество всех параметров), то для каждого ]-го локального
......._________________..г-„-______________________________________,________ J , где п, -число параметров в пространстве каждого .¡-го ЛЭ.
Аналогично определяем для каждого локального эксперта начальное множество его собственных удачных и неудачных решений.
На практике для задания сценариев взаимодействия обучаемых в заданных предметных областях можно предложить следующий метаязык описания коллективного решения открытой задачи:
<Сценарий коллективного творчества> = <ГЭ> + <Множество ЛЭ> + <Правила взаимодействия экспертов между собой>.
<ГЭ>-<Поисковое пространство качественных параметров ГЭ> + <База фактов ГЭ> + <Правто качественной оценки> + <Решения ГЭ (выделение «удач»)>.
<ЛЭ> = <Поисковое пространство качественных параметров ЛЭ> + <База фактов ЛЭ> + <Правшю качественной оценки> + <ГипотезыЛЭ>.
<Поисковое пространство качественных параметров ЛЭ> = <Множество параметров Аь 1=1 ,..,.<размерность пространства> >.
<База фактов ЛЭ> = <Множество удачных (Т0) решений > + <Множество неудачных (17о) решений >.
<Правила взаимодействия экспертов между собой>: <Гипотезы ЛЭ> —> <ГЭ>, < Решения ГЭ (выделение «удач»)> -> <ЛЭ>.
Примечание: здесь операция «->» означает передачу соответствующего набора данных между экспертами по установленной сценарием процедуре.
Таким образом, варьируя правила оценки получаемых результатов и механизмы согласования гипотез и решений экспертов, мы можем определять самые разные сценарии взаимодействия обучаемых, направленные на реализацию различных учебных ситуаций.
Например, можно предложить следующий сценарий коллективного творчества «композиция эмпирических знаний» (Рис. 2):
1. Одновременное и независимое решение локальных открытых задач всеми локальными экспертами.
2. Передача множеств эмпирических гипотез локальных экспертов, направленных на получение нового знания, к главному эксперту.
3. Качественная оценка главным экспертом переданной информации и выделение «удач».
4. Решение главным экспертом обобщенной открытой задачи.
5. Селекция обобщенных удачных решений на части с передачей их локальным экспертам. Переход к п. 1.
Рис. 2. Пример сценарии коллективного творчества,
где Гл.Э - главный эксперт, Х'[1,...,М] - решение обобщенной открытой задачи,
ЛЭ-1,... J13-M - обучаемые локальные эксперты,
X [1].....X [М] - эмпирические гипотезы (локальные решения) экспертов,
Т0[1 ],..., Т0[М] - начальные множества удачных фактов локальных экспертов,
О - начало сценария, 1-S - этапы работы экспертов.
Необходимо отметить, для эффективного взаимодействия специалистов в рамках предлагаемой технологии необходимо использовать как технические средства, обеспечивающие коммуникацию и передачу знаний, так и сценарии взаимодействия локальных и главного экспертов между собой. Поэтому именно сетевой интерфейс выполняет функции установления связи между экспертами, передачи решений локальных экспертов главному, разбиения решений главного эксперта на решения для локальных экспертов, обеспечения необходимыми исходными и справочными данными.
Характеристики, описывающие найденные решения открытой задачи поискового проектирования, могут быть как количественными, так и качественными. В процессе решения открытой задачи после построения функции выбора осуществляется выдвижение эмпирических гипотез, представляющих собой примеры удачных и неудачных решений, нуждающихся в экспертной оценке, для увеличения мощности накапливаемых в процессе решения знаниях о предметной области.
Так, решение х описывается вектором х' = {л:т,..., хпЫ },где xkik - координаты данной точки в n-мерном поисковом пространстве (k=l,...,n). Данное решение находится на определенном (возможно значительном) удалении от начальных знаний. Введем коэффициент удаления Кудт полученного решения от начальных знаний. Для этого введем порядковые индексы г? = 1,..., kit определяющие порядковые номера j-x зна-
чений ¡-го параметра ) в приоритетном ряду коэффициентов с ц , начиная с
И1<1Ас!1 , для решения X* согласно формуле (1).
1
Другими словами, упорядочим веса значений всех параметров функции выбора по убыванию отдельно для каждого параметра и проиндексируем их. Тогда каждая точка в поисковом пространстве может быть представлена в виде вектора порядковых индексов
у
1", , характеризующих значения ¡-го параметров (¡=1,. ,.,п). Интересующий нас коэффициент КуЛа, можно определить при помощи выражения :
X - Г, 1
ту- _ Г'—1 1-]1_1 * 1
}'>"■> п 1т(1)|. (2)
I !
1=1
где г" - вектор порядковых индексов ¡-го параметра для найденного решения X, Т(1) - множество начальных удачных решений.
Здесь числитель характеризует среднее расстояние решения х' от исходных примеров удачных решений, а знаменатель - предельное расстояние в заданном пространстве. Так как возможно существование нескольких наилучших решений, то такой коэффициент необходимо рассчитывать для каждого нз них.
Можно заметить, что коэффициент удаления можно рассчитывать не только для наилучших решений, но и для произвольной точки в поисковом пространстве, просчитав для нее вектор порядковых индексов и подставив его в формулу (2) вместо >\ .
Также можно ввести коэффициент удаления лучшего решения ог конечных
знаний, которыми обладает экспертная система к окончанию процесса решения открытой задачи. Это можно сделать, заменив в формуле (2) мощность множества начальных положительных фактов Т'1; на мощность полного множества Т, полученного в процессе решения открытой задачи.
!3 процессе решения открытой задачи формируются также наихудшие решения на
каждой итерации. Можно предложить оценку удаления полученного лучшего
решения от первоначального множества неудачных фактов. Для этого достаточно подставить в формулу (2) вместо Т1'' множество начальных неудачных фактов Б'1'. Вычисление порядковых индексов г, полностью аналогично вычислению /•, для и
К>6сат, описанных выше.
Следует заметить, что К можно вычислить, имея в своем распоряжении результаты решения открытой задачи (функцию выбора, конечное множество Т и лучшие решения), а для вычисления коэффициента К ^ при решении открытой задачи необходимо сохранять информацию о начальном множестве Тт .
Каждое решение, сформированное в процессе решения открытой задачи, представляет собой локальный экстремум на множестве фактов Т, то есть все соседние точки имеют меньший вес, чем вес экстремума. Под весом точки мы понимаем значение функции выбора для рассматриваемого факта. При этом необходимо дать четкое определение того, какие две точки в поисковом пространстве мы будем считать соседними.
Введем отношение дальнего соседства: две точки являются дальними соседями, если веса функции выбора для них имеют одинаковый знак (то есть обе точки принадлежат или множеству удач Т или множеству неудач р) и среди координат точек А (Х1,Х2>—Дп) и В (уьуг, ... , уп) п-1 координаты совпадают, а значения одной из координат' различны, причем насколько различаются эти координаты - не имеет значения. Введя такое отношение соседства, можно представить множества Т и Р как графы, причем эти графы могут состоять как из одной так из нескольких изолированных частей, которые мы и будем называть островами проектных решений.
Кроме отношения дальнего соседства можно ввести отношение ближнего соседства. Две точки являются ближними соседями, если они принадлежат одному множеству (Т или Б) и среди координат точек А (хьх2,...,хп) и В (уьуг, •■■ > Уп) п-1 координаты совпадают, а значение оставшейся координаты различаются не более чем на единицу.
При использовании отношения дальнего соседства пространство решений разбивается на один или несколько островов, представляющих взаимосвязанные проектные решения. При использовании отношения ближнего соседства пространство решений разбивается на множество небольших островков, объединяющих сильно связанные решения, в рамках которых значения параметров решений изменяются плавно и не более чем на единицу.
Объединяя отношения дальнего и ближнего соседства, можно ввести отношение комбинированного соседства, которое будет отражать следующий, реально существующий в мире проектных решений факт: значения некоторых параметров являются количественно несравнимыми, то есть нельзя заранее сказать, какое значение параметра лучше какого и насколько. Тогда как значение других параметров являются количественно сравнимыми. С учетом этого определим отношение комбинированного соседства следующим образом:
Среди п параметров, описывающих проектное решение, выделим количественно сравнимые и количественно несравнимые параметры. Две точки А (х|,х2,...,х„ ) и В (у1(у2, ... , уп) являются комбинированными соседями, если обе они принадлежат одному
14
из множеств Т или Р, у них совпадают соответствующие значения всех параметров, кроме одного, и если различающийся параметр является количественно несравнимым, то его значения могут быть любыми, иначе (сравнимый количественно параметр) значения этого параметра у обоих точек Л и В должны различаться не более чем на единицу.
Мерилом успеха процесса поискового проектирования в целом может служить коэффициент завершенности построения функции выбора (точнее, ее приближения):
К„тр-{----- > (3)
где Н„ - число подтвержденных гипотез, Н0 - число оцененных гипотез, |У| - общее число альтернатив.
Чем более близко коэффициент завершенности приближается к единице, тем более полно и точно решена открытая задача.
Решенная открытая задача поискового проектирования может быть охарактеризована количеством островов проектных решений и числом проектных решений, принадлежащих каждому острову. Для вычисления размера острова можно применять любое из трех перечисленных выше отношений соседства, при этом, разумеется, будет найдено разное число островов, и размеры островов будут различными в каждом из случаев. Можно также ответить и на вопрос о величине открытого острова удачных решений, примыкающих к X .
Получив механизм оценки решений, получаемых различными группами обучаемых, можно предложить организовать сравнение этих результатов между собой. Такого рода анализ должен способствовать управлению качеством подготовки специалистов, усилению творческой компоненты обучения.
Поэтому на заключительном, третьем этапе (рис.3) проводится оценка полученных группой результатов на основании заранее определяемых критериев (новизна решений, количество островов проектных решений, число проектных решений, принадлежащих каждому острову и т.п.)
Методический центр по отбору информации о конкурсном решении открытых задач осуществляет наполнение соответствующих банков данных (требования стандартов по предметным областям, требования к обучаемым специалистам по различным категориям, литература, набор разноуровневых тсстсв н контрольных заданий).
Координатор осуществляет руководство потоками информации; регистрацию специалистов различного профиля, организацию обмена информацией. Методический центр по оценке достижений и принятия решений оценивает результаты тестирования, <онтрольных работ и принимает решение о результатах обучения.
Внедрение компышерного тестирования в учебный процесс повышает эффектив-чость занятий за счет высвобождения значительного времени на отработку учебных во-
просов. Кроме того, простота и дешевизна проверки знаний без участия человека позволяет увеличить количество оценок, что, в свою очередь, способствует повышению объективности результатов.
Рис. 3. Комплексная оценка качества решения творческих задач,
где x(t) - решение группы обучаемых специалистов, u(t) - управление подготовкой специалистов.
Внедрение компьютерного тестирования в учебный процесс повышает эффективность занятий за счет высвобождения значительного времени на отработку учебных вопросов. Кроме того, простота и дешевизна проверки знаний без участия человека позволяет увеличить количество оценок, что, в свою очередь, способствует повышению объективности результатов.
Третья глава посвящена вопросам разработки содержания и структуры информационного обеспечения автоматизированного банка творческих задач и погружению разработанных методов в телекоммуникационную среду.
Наличие в современном мире стандарта «де-факто» на предоставление информации (класс IP-сетей, в том числе Интернет и intranet) дает возможность активного коллективного взаимодействия межд> специалистами, резко сокращая временные и материальные издержки, а также упрощая доступ к необходимым ресурсам.
Имея в своем распоряжении инструмент для решения новых открытых задач поискового проектирования и пополняющееся множество решенных открытых задач можно поставить вопрос о реализации конкурсного проектирования открытых задач, то есть конкурс результатов решений открытых задач поискового (исследовательского) проектирования.
Под этим понимается, что решение каждой новой открытой задачи анализируется на основе результатов решения предыдущих открытых задач, и результаты их решения могут быть использованы для решения новых открытых задач.
При этом возникают вопросы о систематизации решаемых открытых задач поискового проектирования, хранении результатов решения, оценки результатов решения от-
16
крытых задач, сравнения результатов решения и динамическом подведении итогов конкурсного проектирования. Другими словами, становится актуальной задача разработки ;1 создания автоматизированного банка творческих задач для поддержки конкурсного троектирования. автоматизированный банк обеспечивает хранение и обработку баз зна-тий, формируемых в результате решения открытых задач поискового проектирования.
Для организации автоматизированного банка творческих задач, основанного на ана-шзе решений открытых задач группами экспертов, определены показатели, выражаю-пие количественные и качественные характеристики решений таких задач, разработаны т реализованы эффективные алгоритмы для вычисления этих оценок. Решенная открытая задача может быть охарактеризована количеством островов проектных решений и шелом проектных решений, принадлежащих каждому острову. Для вычисления разме-за острова можно применять любое из трех перечисленных выше отношений соседства.
При многокритериальной сортировке решений открытых задач сравнение происхо-щт одновременно но нескольким параметрам. При этом для организации сортировки ^пользуется принцип лексикографического упорядочивания. Сравниваемым показатели присваиваются приоритетные коэффициенты от 1 до п, где п - число сравниваемых юказателей. Решения открытых задач сравниваются между собой по показателям в порядке возрастания их приоритета, то есть сортируются сначала решения открытых за-1ач по показателю с наибольшим приоритетом. Если среди решений имеются решения : равными значениями данного показателя, то дальнейшая сортировка происходит по фугим показателям с меньшими приоритетами.
В разработанной версии автоматизированного банка лексикографическое упорядо-шванне (многокритериальная сортировка) осуществляется по комбинации следующих рех параметров:
- коэффициенту завершенности построения функции выбора,
- размеру острова проектных решений,
- коэффициенту удаления лучшего решения ог множес1ва начальных знаний.
После решения открытой задачи пользователь добавляет ее в базу данных Автома-
изированного банка и получает возможность оценивать качество решения своей отрытой задачи по сравнению с решенными задачами, уже содержащимися в банке. И ели пользователя не устраивают результаты сравнения качества решения его задачи по равнению с другими задачами, автоматизированною банк может предоставить воз-шжнос!ь повторною решения огкрыюй задачи. После чего и автоматизированный ¡анк будут внесены показатели ее нового решения. И этот процесс может быть повторен юльзователем необходимое ему число раз. Таким образом, организуя конкурс решений ткрытых задач, мы стимулируем обучаемого на улучшение характеристик решения его ткрытой задачи, что приводит к получению пользователем более качественных реше-:ий. И каждый, кто решает свои открытые задачи и добавляет их в базу данных автома-
17
•газированного банка, стимулирует остальных пользователей автоматизированного банка на улучшение характеристик решения своей открытой задачи.
В четвертой главе рассматриваются результаты практической разработки и использования автоматизированного банка творческих задач для обеспечения творческой компоненты в обучении специалистов инженерного профиля.
Соединенные усилия локальных экспертов (каждый — специалист в своей конкретной и узкой области), направленные на достижение общей, возможно не полностью определенной (открытой) цели, можно считать концептуальной моделью коллективного творчества в процессе обучения специалистов. Качественный скачок в обучении специалистов обеспечивает переход от жестко поставленных задач с четко оговоренными исходными данными к самостоятельной постановке открытых задач.
Практическим результатом изложенных в диссертационной работе теоретических, методических и технологических положений является реализация автоматизированного банка творческих задач коллективного творчества специалистов инженерного профиля в телекоммуникационной среде.
В рамках этой работы был также создан проект сетевого тренажера коллективного творчества, ориентированный на использование в локальной сети с выделенным сервером, требующим поддержку сетевого протокола TCP/IP. Благодаря использованию этого протокола, был сделан существенный шаг на пути к использованию этого проекта в глобальных сетях, в частности в Internet, а также в локальных intranet-сетях.
Реализация предложенных сценариев коллективного творчества группами локальных экспертов рассматривается как форма проведения деловой игры. Для проведения такой деловой игры в качестве иллюстрации рассмотрена предметная область проектирования вычислительных систем. Приводятся начальные условия игры, протокол и результаты.
Использование международной патентной классификации (МПК) для обработки получаемых автоматизированным банком творческих задач результатов позволяет не только сделать более удобной навигацию и выбор конкретных задач, но облегчает разложение глобальных поисковых пространств на локальные. Это дает возможность экспертам ускорить работы на этапе распределения ролей в процессе подготовки решения обобщенной открытой задачи синтеза знаний.
ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ В процессе диссертационных исследований получены следующие основные научные результаты работы:
1. Показана необходимость интенсификации процесса получения новых знаний за счет активизации творческого мышления обучаемых. Выявлена проблема отсутствия эффективных средств, позволяющих воспроизводить трудноформализуе-
мые процессы постановки и решения творческих задач группами специалистов. Решение поставленной проблемы позволяет прояснить теоретические основы и методические средства усиления творческой компоненты обучения элитных специалистов инженерного профиля.
2. В соответствии с поставленной проблемой предложен подход к ее решению, заключающийся в том, что коллективная деятельность, реализованная в телекоммуникационной среде, может содействовать раскрытию творческих способностей обучаемых и позволит реализовать сценарии коллективного творчества, направленные на приобретение обобщенного знания, необходимого для открытия эффективных проектных решений. Преимущество такого подхода, в отличие от существующих разработк, состоит в том, что на его основе предлагается комплекс методов и средств управления процессами коллективного решения сложных инженерных задач в телекоммуникационной среде, развивающих творческие способности обучаемых.
3. В рамках предложенного подхода разработана обобщенная технологическая схема развития творческой компоненты обучения специалистов инженерного профиля. Предложен начальный этап предварительной оценки творческих способностей обучаемых и завершающий этап комплексной оценки и сравнения результатов обучения коллективов специалистов инженерного профиля с уже имеющимися результатами других групп.
4. Для реализации начального этапа предложено использовать психолого-педагогические оценки на основе критериев качества проектно-конструкторской и познавательной деятельности. Сопоставление получаемых показателей позволяет оценить уровень и необходимость дальнейшего повышения квалификации специалистов.
5. В качестве базиса для проработки содержания основного (Н-го) этапа рассматриваемой обобщенной технологической схемы была предложена модель коллективного творчества специалистов. Предложен подход к выбору сценариев коллективного творчества, а также описан метаязык для формулирования таких сценариев. В отличие от аналогичных технологий взаимодействия групп специалистов, предложено использование сценариев коллективного творчества, которые позволяют, варьируя правила оценки получаемых специалистами локальных результатов.и механизмы согласования шпотез и решений, определять для каждого сеанса взаимодействия сценарии коммуникации и решения общей задачи.
6. Для реализации третьего этапа разработанной обобщенной технологии поставлена задача организации конкурсного проектирования, предложены методы и средства для ее решения, определены требования к автоматизированному банку творческих задач и предложены архитектурные решения для его реализации. Это по-
19
зволяет проводить конкурс результатов решений открытых задач поискового (исследовательского) проектирования, а также оценивать новизну получаемых решений на основе предложенных качественных и количественных показателей.
7. Созданы средства погружения разработанной метамодели в телекоммуникационную среду семейства сетей на основе протокола TCP/IP (INTERNET и intranet). По результатам исследований была проведена практическая реализация предложенных теоретических моделей, обеспечивающая возможность объединения (усиления) знаний территориально удаленных друг от друга экспертов для синтеза обобщенного знания.
Основные положения и результаты диссертационной работы отражены в следующих публикациях:
1. Порхунов A.B. Подход к реализации творческой компоненты обучения с использованием сетевых компьютерных средств. Квалимстрия человека и образования: методология и практика// 6-ой симпозиум. Тезисы докладов. Книга II. Часть 2. М.:- Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов. 1997. С. 11-13.
2. Дзегеленок И.И., Порхунов A.B., Сорокин П.М. Макросетевые интеллектуальные средства для развития творческих способностей обучаемых. Квалиметрия человека и образования: методология и практика. Проблемы измеримости образовательных стандартов и квалиметрического мониторинга образования// 7 симпозиум. Тезисы докладов. Кн.2,ч.4, М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов. 1998,-с.83-87.
3. Порхунов A.B. Расширение возможностей мониторинга в обеспечении творческого обучения специалистов инженерного профиля. Квалиметрия человека и образования: методология и практика. Теория и практика квалиметрического мониторинга образования в России (научная апробация результатов системного мониторинга качества образования в России).// 8 симпозиум. Тезисы докладов. - М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов. 1999.- с.191-195.
4. Порхунов A.B. Технология развития творческих навыков обучаемых в телекоммуникационной среде. Совершенствование образовательной деятельности. Сборник докладов. Часть II. //Серия материалов Всероссийской школы-семинара «Информационные технологии в управлении качеством образования и развитии образовательного пространства». - М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 2000. с. 127-131.
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Порхунов, Алексей Владимирович
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМА ЭЛИТАРНОЙ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ ИНЖЕНЕРНОГО ПРОФИЛЯ.
1.1 Пробелы в подготовке специалистов инженерного профиля.
1.2 Подготовка специалистов как процесс управления.
1.3. Уточнение понятия «коллективное творчество».
1.4 Необходимость компьютеризации для поддержки процессов инженерного творчества.
1.5 Выводы по главе 1.
ГЛАВА 2. ОБОБЩЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ КОЛЛЕКТИВНОГО ТВОРЧЕСТВА В ОБУЧЕНИИ СПЕЦИАЛИСТОВ ИНЖЕНЕРНОГО ПРОФИЛЯ.
2.1 Предварительная оценка творческих возможностей обучаемых.
2.2 Открытые задачи синтеза знаний и подход к их решению.
2.3 Композиция открытых задач.
2.4 Комплексная оценка качества решения творческих задач.
2.5 Выводы по главе 2.
ГЛАВА 3. РЕАЛИЗАЦИЯ ПОДДЕРЖИВАЮЩЕЙ ТЕХНОЛОГИИ КОЛЛЕКТИВНОГО ТВОРЧЕСТВА.
3.1 Возможности современных сетевых телекоммуникаций в обеспечении коллективного взаимодействия.
3.2 Принципы реализации технологии коллективного творчеств а.
3.3 Оценка эффективности деятельности обучаемых по результатам коллективного творчества.
3.4 Выводы по главе 3.
ГЛАВА 4. ПРИМЕНЕНИЕ РАЗРАБОТАННЫХ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ УПРАВЛЕНИЯ ТВОРЧЕСКОЙ КОМПОНЕНТОЙ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ ИНЖЕНЕРНОГО ПРОФИЛЯ.
4.1 Технология "открытий" и особенности ее применения в учебном процессе.
4.2 Педагогический эксперимент по реализации деловой игры на примерах творческого изучения современных компьютерных средств.
4.3 Сопоставление "открытий" с результатами патентного поиска.
4.4 Выводы по главе 4.
Введение 2000 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Порхунов, Алексей Владимирович
Актуальность темы.
Возрождение в России лидирующих позиций в выпуске конкурентоспособной на мировом рынке техники возможно только на основе совершенствования подготовки творчески одаренных специалистов инженерного профиля. Поэтому уже сейчас высшее образование России нуждается в развитии новых нестандартных форм образования, направленных на творческое освоение специальности, на развитие самостоятельного мышления, на умение добывать новые знания с учетом последних достижений технической мысли.
Повышение сложности объектов инженерной деятельности и усиление специализации профессионалов, работающих с этими объектами, позволяют автоматизировать процессы проектирования и управления только в очень хорошо изученных системах. В то же время для огромного числа инженерных задач в силу их сложности невозможно провести детальную декомпозицию и применить существующие правила оптимизации процесса проектирования. В этих случаях работа специалиста должна быть направлена на выявление таких правил в его конкретной предметной области или поисковом пространстве.
Стремительный рост объемов информации в современном мире заставляет каждого специалиста в любой области знаний все больше времени уделять анализу новых разработок, опыта коллег, перспектив развития собственной и смежных отраслей. Экстенсивные методы в этой ситуации уже не могут обеспечить качественное усвоение новой инфор
- 5 мации и ее применения в конкретной деятельности. Только усиление творческой компоненты в работе специалистов может помочь интенсифицировать процесс усвоения знаний и справиться с огромным информационным потоком. Значит, необходимо развивать творческую составляющую образования специалиста, обучать его творчеству.
Хорошей предпосылкой к достижению отмеченных целей является бурное развитие вычислительных средств, телекоммуникационных технологий и появление общедоступных коммерческих сетей, таких, как, например, Всемирная сеть Internet и класс совместимых корпоративных сетей intranet, позволяющих осуществлять целенаправленное взаимодействие удаленных центров сбора и обработки информации. Обеспечение процессов управления коллективной работой группы узких специалистов над одним сложным проектом становится сегодня важнейшей задачей.
Следующей составной частью, предопределившей актуальность данной работы, является рождение так называемых "открытых интеллектуальных систем" и поисковых экспертных систем в виде "усилителей интеллекта" (работы научной школы К. Хьюитта (США), отечественные разработки, ведущиеся в ВИНИТИ, МЭИ, НТК "Метод " и др.), предложивших начальную теоретическую базу в этой области.
Однако отмеченные предпосылки не работают воедино. До сих пор отсутствуют эффективные телекоммуникационные средства, позволяющие воспроизводить трудноформализуемые процессы постановки и решения творческих задач. Особый интерес представляет реализация сценариев коллективного творчества, которые были бы направлены на приобретение обобщенного знания, необходимого для открытия эффективных системотехнических решений. Именно такая коллективная деятельность может способствовать раскрытию творческих способностей обучаемых. Таким образом, развитие и реализация телекоммуникационных технологий коллективного творчества позволит внести значительный вклад в управление подготовкой специалистов инженерного профиля, что и определяет актуальность предлагаемой темы диссертационной работы.
Цель работы.
Разработка комплекса методов и средств управления процессами коллективного решения сложных инженерных задач в телекоммуникационной среде, развивающих творческие способности обучаемых.
Объект исследования.
Процесс творческой подготовки специалистов инженерного профиля.
Предмет исследования.
Усовершенствование технологии управления процессом коллективного творчества групп специалистов инженерного профиля в телекоммуникационной среде.
Гипотеза исследования.
Коллективная деятельность, реализованная в телекоммуникационной среде, может содействовать раскрытию творческих способностей обучаемых.
-7В соответствии с целью, предметом и гипотезой исследования сформулированы следующие его задачи.
1. Развитие модели коллективного творчества, учитывающей предварительную оценку творческого потенциала, а также пополнение банка творческих задач по результатам деятельности обучаемых на реализуемых сценариях.
2. Определение основных показателей и моделей предварительной оценки рекомендуемого направления развития творческой компоненты обучаемых специалистов.
3. Содержательная декомпозиция проблемной среды и коллективное формирование частных целей поисковых пространств.
4. Погружение разработанной метамодели в телекоммуникационную среду семейства сетей на основе протокола TCP/IP (INTERNET и intranet).
5. Разработка требований к банку творческих задач и выработка архитектурных решений.
6. Апробирование теоретических положений и разработанных средств в учебном процессе.
Теоретико-методологическая основа исследования.
Психолого-педагогические основы мотивации творческой деятельности обучаемых, теория решения изобретательских задач, фундаментальные понятия математической логики и искусственного интеллекта, теория открытых интеллектуальных систем, методология эксперимента в телекоммуникационных и вычислительных системах, методы квалиметрии творческих способностей обучаемых.
Научная новизна и теоретическая значимость.
В отличие от ранее известных частных замкнутых разработок активизации творческой компоненты обучения и автоматизации изобретательской деятельности предлагаемая модель обеспечивает согласованное взаимодействие на следующих этапах: предварительная оценка способностей, постановка открытой задачи и ее решение в режиме коллективного творчества, аккумулирование результатов в банке творческих задач и телекоммуникационная поддержка процесса коллективного взаимодействия.
Практическая значимость исследования.
Разработаны модель и методы коллективного инженерного творчества, отработана технология их погружения в телекоммуникационную среду. Разработан язык формализованного описания совокупностей взаимосвязанных открытых задач, позволяющий ставить и решать в режиме коллективного творчества сложные проблемы инженерного проектирования. Разработана усовершенствованная версия информационной технологии коллективного творчества, учитывающая предварительное тестирование обучаемых и обеспечивающая сопровождение банка творческих задач. Выполнено практическое использование этого продукта в педагогической практике.
На защиту выносятся следующие положения: 1. Модель коллективного творчества, предусматривающая предварительную оценку творческого потенциала обучаемых специалистов, а также пополнение банка творческих задач по результатам деятельности обучаемых на реализуемых сценариях.
-92. Совокупность показателей предварительной оценки рекомендуемого направления развития творческой компоненты обучаемых специалистов.
3. Требования к автоматизированному банку творческих задач и выработка архитектурных решений.
4. Опытная реализация технологии коллективного творчества.
Достоверность полученных результатов и выводов подтверждается корректным использованием фундаментальных понятий теории открытых интеллектуальных систем, методов квалиметрического тестирования, современных средств разработки компьютерных программных продуктов, а также результатами апробации выполненных разработок в учебном процессе.
Апробация.
Ход и результаты исследования обсуждались и были одобрены на заседаниях кафедры УКВО Исследовательского центра проблем качества подготовки специалистов (1996-1999 гг.), на 6-ом симпозиуме «Ква-лиметрия человека и образования: методология и практика», а также при проведении практических занятий с аспирантами Исследовательского центра ПКПС во время семинара «Сетевые технологии обучения творчеству».
Реализация результатов работы.
Представленные в диссертации разработки получены в результате участия в выполнении Исследовательским центром проблем качества подготовки специалистов госбюджетной НИР по разделу 3.1.6. Федеральной программы "Создание единого информационного пространства
- 10системы образования" (Приказ Минобразования РФ от 15.01.97г., №73). Проводились такие инициативные работы по апробации ряда выполненных разработок в учебной деятельности Исследовательского центра, ряда учебных заведений, а также в Евразийском патентном ведомстве. Публикации.
По теме диссертации опубликовано 4 работы.
Структура и объем диссертации.
Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы (всего 151 наименование) и приложения.
Заключение диссертация на тему "Управление подготовкой специалистов инженерного профиля с использованием телекоммуникационных технологий коллективного творчества"
3.4 Выводы по главе 3.
1. Анализ современных средств взаимодействия вычислительных систем и сетей позволил констатировать наличие фактического всемирного стандарта на предоставление информации по телекоммуникационным каналам. В связи с этим отмечается, что использование общедоступных компьютерных сетей на базе протокола TCP/IP дает возможность избежать дорогостоящих и трудоемких усилий по обеспечению согласованной работы удаленных пользователей, резко сокращая временные и материальные издержки, а также упрощая доступ к необходимым ресурсам за счет повсеместной распространенности стандартных клиентских средств для работы в таких сетях.
2. Показано, что наличие целого спектра развитых, общедоступных и наращиваемых средств реализации коллективного взаимодействия специалистов позволяет говорить о возможности реализации сценариев коллективного творчества (предложенных в главе 2) на базе стандартных вычислительных средств и с помощью стандартных телекоммуникационных решений.
-963. Поставлена задача о реализации конкурсного проектирования, то есть конкурс результатов решений открытых задач поискового (исследовательского) проектирования. Предложен подход к ее решению с использованием имеющихся методов работы с открытыми задачами синтеза знаний на основе реализации Автоматизированного банка творческих задач для поддержки конкурсного проектирования, содержащего информацию о множестве решенных открытых задач поискового проектирования.
4. Предложены количественные и относительные показатели для оценки решений конкурсных задач поискового проектирования, выражающие количественные и качественные характеристики решений таких задач. Разработаны и реализованы эффективные алгоритмы для вычисления этих оценок.
ГЛАВА 4. ПРИМЕНЕНИЕ РАЗРАБОТАННЫХ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ УПРАВЛЕНИЯ ТВОРЧЕСКОЙ КОМПОНЕНТОЙ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ ИНЖЕНЕРНОГО ПРОФИЛЯ.
4.1 Технология "открытий" и особенности ее применения в учебном процессе.
Соединенные усилия локальных экспертов (каждый — специалист в своей конкретной и узкой области), направленные на достижение общей, возможно не полностью определенной (открытой) цели, можно считать концептуальной моделью коллективного творчества в процессе обучения специалистов. Качественный скачок в обучении специалистов обеспечивает переход от жестко поставленных задач с четко оговоренными исходными данными к самостоятельной постановке открытых задач.
Проверка/применение знаний Постановка «Открытие» (нахождение гшазадачи на, решения, проекта)
Концепция усвоения готовых знаний Синтез эмпирического знания
Рис. 4.1. Переход от традиционных форм усвоения готовых знаний к технологии «открытий». Попытки индивидуализировать процесс обучения в традиционной методике приводят только к интенсификации труда преподавателя. При структурировании и логическом анализе содержания обучения, выделении учебных элементов, постановке дидактических целей обучения с ориентировкой на конкретные учебные элементы индивидуализации обучения становится реальной. Путем реализации идеи партнерства студента и преподавателя, во время индивидуальных консультаций создаются ситуации, способствующие развитию творческих и индивидуальных способностей студентов.
В соответствии с выделенными учебными элементами, заранее установленными дидактическими целями можно автоматизировать процесс объективной и непрерывной оценки знаний. Оценка результатов обучения играет определенную роль в корректировке и направлении результата обучения в соответствии с поставленными целями. В этом случае оценка знаний становится эффективным инструментом повышения учебно-познавательной активности студента. Появляется возможность самоконтроля знаний и разработки экспертно-обучающей, а затем и рейтинговой систем контроля знаний. Создание экспертно-обучающих и рейтинговых систем контроля знаний в какой-то мере помогает выбрать направления в решении еще одной из важнейших проблем - в выработке единого подхода к оценке профессионализма выпускника учебного заведения [98, 103]. В настоящее время единственной объективной оценкой качества подготовки специалиста является их оценка предприятиями и организациями. Этот метод неприемлем для использования в процессе подготовки специалиста, поэтому стали разрабатываться целые учебно-методические комплексы управления качеством подготовки, включающие в себя следующие задачи:
• Формирование эталонов качества подготовки специалистов.
• Разработка средств контроля на базе эталонов качества.
• Разработка, проведение процедуры сравнения достигнутого уровня подготовки с эталоном качества.
• Выработка системы управляющих воздействий условиями и факторами, определяющими достигнутое качество, с целью минимизации обнаруженных отклонений.
Комплексный подход к коллективному обучению предполагает объединение в единый комплекс всех технических средств обработки исходной информации с использованием новейшей технологии, методологии и различных процедур по обработке поступающих данных.
Создание экспертно-обучающих, экспертных систем по оценке качества усвоения знаний и завершенности процесса обучения предполагает, прежде всего, учет основополагающих принципов:
1. Изменение роли и функции преподавателя, превращение его в специалиста-консультанта, что добавляет новую обязанность в его преподавательской деятельности.
2. Отказ от поточного метода обучения и перехода к индивидуальной подготовке специалиста.
3. Перенос центра тяжести учебного процесса на самостоятельную работу студентов.
4. Подготовка учебно-методического комплекса на основе учета особенностей компьютерной технологии обучения. Каждый студент обеспечивается полностью пособиями и многовариантными заданиями по дисциплине.
- 100
5. Отказ от традиционных форм контроля и внедрение индивидуального кумулятивного индекса, в котором резко возрастает роль текущего, рубежного и итогового контроля знаний, умений и навыков.
Если вышеназванные принципы строго выполняются, то можно говорить о наличии возможностей разработки и использования в учебном процессе экспертно-обучающих систем и системы экспертной оценки усвоения знаний, умений и навыков.
Вместе с тем компьютерное обучение требует серьезного психоэмоционального обеспечения. Имеются случаи конфликтов, эмоциональной напряженности, монотонии, утомления. В связи с этим обязательна разработка рекомендаций по психологической готовности к работе с компьютерной техникой, особенно в диалоговых системах. Сейчас известно, что эффективность компьютерного обучения немыслима без учета индивидуальных психодинамических особенностей обучаемого.
Экспертные системы усвоения знаний требуют специальных программных оболочек, которые, будучи приспособленными для того, чтобы их мог заполнять преподаватель, не являющийся специалистом в области программирования, что делает этого преподавателя соавтором автоматизированного учебного курса и втягивает его в работу со средствами компьютерной технологии обучения [92, 96, 107].
Рассмотрим пример решения одной из тестовых задач. Постановка задачи.
Требуется выбрать оптимальную конфигурацию модема. Входные параметры: множество^
-101 xl. Фирма изготовитель: USR, Motorola, GYC; x2. Максимальная пропускная способность: 14400,28800,57600 Кбит/с; хЗ. Наличие функций факса: есть, нет; х4. Цена: <$50, $50-150, >$150; х5. Тип модема: внешний, внутренний; хб. Наличие голосовых функций: есть, нет; х7. Наличие функций удаленного конфигурирования: есть, нет;
-127 -ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
Повышение сложности и специализации объектов, с которыми работают группы профессиональных инженеров, требует обеспечения коллективного многосвязного взаимодействия все более «узких» специалистов между собой для решения все более комплексных и «широких» задач. Однако автоматизация работы над такими проектами возможна только для очень хорошо изученных объектов, а работа по управлению коллективной деятельностью должна носить характер не оптимизации или применения готовых правил проектирования, а быть направленной на выявление таких правил.
Описывая процесс инженерного творчества как процесс извлечения знаний, отмечается, что увеличивающиеся потребности в творческой компоненте образования специалиста инженерного профиля обуславливают необходимость развития методов и средств соответствующего обучения этому.
Таким образом, педагогическая система, начиная с начальных ее звеньев, требует переориентации на подготовку контингента людей, умеющих быстро и успешно адаптироваться в сложной обстановке и принимать верные решения в любых, самых неординарных ситуациях.
Сегодня выпускник и профессионал должен продемонстрировать не только хорошие профессиональные знания в избранной им области деятельности, но и обладать достаточной творческой «жилкой», чтобы быть способным построить на этом фундаменте новое конкретное знание в соответствии с новыми условиями.
-128
Соединенные усилия локальных экспертов (каждый — специалист в своей конкретной и узкой области), направленные на достижение общей, возможно не полностью определенной (открытой) цели, можно считать концептуальной моделью коллективного творчества в процессе обучения специалистов. Качественный скачок в обучении специалистов обеспечивает переход от жестко поставленных задач с четко оговоренными исходными данными к самостоятельной постановке открытых задач.
В результате данной работы был разработан и программно реализован Автоматизированный банк творческих задач. Он позволяет обрабатывать результаты решения открытых задач с числом параметров более 1000. Рассмотрены вопросы вычисления коэффициентов, характеризующих решения открытых задач поискового проектирования. Разработаны и программно реализованы алгоритмы вычисления островов проектных решений и определения их размеров. Реализовано наглядное отображение содержимого банка в структурированном виде по тематическим разделам. Реализована возможность работы Автоматизированного банка с Решателем Открытых Задач. [31, 33, 88] Обеспечена корректная работа Автоматизированного банка под управлением операционных систем Windows 95 и Windows NT. В разработанном Автоматизированном банке обеспечена возможность работы в режиме удалённого доступа в сети Internet.
Разработанное программное обеспечение, реализующее систему, основано на современных информационных технологиях, что позволяет
-129говорить о большом потенциале дальнейшего развития, заложенном в системе.
В качестве основных результатов работы можно отметить:
1. Показана необходимость интенсификации процесса получения новых знаний за счет активизации творческого мышления обучаемых. Выявлена проблема отсутствия эффективных средств, позволяющих воспроизводить трудноформализуемые процессы постановки и решения творческих задач группами специалистов (существующие разработки направлены на комбинирование ограниченного набора методов и приемов изобретательства и не работают там, где нужно приобретение обобщенного знания, необходимого для открытия эффективных решений). Решение поставленной проблемы позволяет прояснить теоретические основы и методические средства усиления творческой компоненты обучения элитных специалистов инженерного профиля.
2. В соответствии с поставленной проблемой предложен подход к ее решению, заключающийся в том, что коллективная деятельность, реализованная в телекоммуникационной среде, может содействовать раскрытию творческих способностей обучаемых, а использование открытых интеллектуальных систем и поисковых экспертных систем позволит реализовать сценарии коллективного творчества, направленные на приобретение обобщенного знания, необходимого для открытия эффективных проектных решений. Преимущество такого подхода, в отличие от существующих работ, состоит в том, что он предлагает комплекс методов и средств управления процессами коллективного решения сложных
- 130инженерных задач в телекоммуникационной среде, развивающих творческие способности обучаемых.
3. В рамках предложенного подхода разработана обобщенная технологическая схема развития творческой компоненты обучения специалистов инженерного профиля. Для существующих технологических решений предложен начальный (1-ый) этап предварительной оценки творческих способностей обучаемых и оконечный (Ш-ий) этап комплексной оценки и сравнения результатов с уже имеющимися.
4. Для реализации первого этапа предложено использовать психолого-педагогические оценки на основе критериев качества проектно-конструкторской и познавательной деятельности. Сопоставление получаемых показателей позволяет оценить уровень и необходимость дальнейшего повышения квалификации специалистов.
5. В качестве основы для проработки содержания основного (Н-го) этапа рассматриваемой обобщенной технологической схемы была предложена модель коллективного творчества специалистов. Предложен подход к генерации подобных сценариев коллективного творчества, а также описан метаязык для формулирования таких сценариев. В отличие от аналогичных технологий взаимодействия групп инженеров, предложено использование сценариев коллективного творчества, которые позволяют, варьируя правила оценки получаемых специалистами локальных результатов и механизмы согласования их гипотез и решений, определять для каждого сеанса взаимодействия сценарии коммуникации и решения общей задачи.
-131
6. Для реализации третьего этапа разработанной обобщенной технологии поставлена задача организации конкурсного проектирования, предложены методы и средства для ее решения, выдвинуты требования к автоматизированному банку творческих задач и выработаны архитектурные решения для его реализации. Это позволяет проводить конкурс результатов решений открытых задач поискового (исследовательского) проектирования, а также оценивать новизну получаемых решений на основе предложенных качественных и количественных показателей.
7. Созданы средства погружения разработанной метамодели в телекоммуникационную среду семейства сетей на основе протокола TCP/IP (INTERNET и intranet). По результатам исследований была проведена практическая реализация предложенных теоретических моделей, обеспечивающая возможность объединения (усиления) знаний территориально удаленных друг от друга экспертов для синтеза обобщенного знания.
8. Создана новая версия сетевого тренажера коллективного творчества - инструментальной программы, обеспечивающей практическую реализацию второго этапа предложенной технологии. Разработана также первая версия Автоматизированного банка творческих задач. Проведена их апробация и опытная эксплуатация, подтвердившая работоспособность и пригодность предложенных средств для успешного применения в учебном процессе.
Библиография Порхунов, Алексей Владимирович, диссертация по теме Управление в социальных и экономических системах
1. Акоф Р. Искусство решения проблем. - М.: Мир, 1982.
2. Альтшуллер Г.С. Алгоритм изобретения. М.: Радио и связь, 1973.
3. Альтшуллер Г.С. Основы изобретательства. М.: Радио и связь, 1982.
4. Альтшуллер Г.С. Творчество как точная наука: теория решения изобретательских задач. М.: Советское радио, 1979.
5. Ахо А., Хопкрофт Дж., Ульман Дж. Построение и анализ вычислительных алгоритмов, МИР, Москва 1979.
6. Бабанский Ю.К. Педагогика, М. Просвещение, 1988.- 133
7. Байденко В.И. Образовательный стандарт. Опыт системного исследования./ Монография,- Новгород: НовГУ им. Ярослава Мудрого, 1999. 440 с.
8. Байкова И.В., Копытов М.А., Кулагин М.В., Михайлов Г.М., При-везенцев Ю.А., Рогов Ю.П. Распределенные информационно-вычислительные системы. Локальная сеть ВЦ РАН,- М.:ВЦ РАН, 1995.
9. Берж К. Теория графов и ее применения. М.: «Иностранная литература», 1962.-319 с.
10. Беспалько В.П. и др., "Системно-методическое обеспечение учебно-воспитательного процесса подготовки специалиста", Учебно-методическое пособие, М. Высшая школа 1989.
11. Библер B.C. Мышление как творчество.
12. Бирюков Б.В., Гудчин И.Б. Машина и творчество. М.: Радио и связь, 1982.
13. Беклешов В. К. Опыт и перспективы применения ЭВМ в организационно-экономической подготовке студентов технического вуза. //Совершенствование форм и методов экономико-организационной подготовки студентов технических вузов: Сб. науч. тр. Л., 1991.
14. Буш Г.Я. Методологические основы научного направления изобретательством. Рига: Лиесма, 1974.-13418. Буш Г.Я. Методы технического творчества. Рига: Лиесма, 1972.
15. Велихов Е.П., Выставкин А.Н. Проблемы развития работ по автоматизации научных исследований,- М.:ИРЭ,1983.
16. Вербицкий А. А. Игровые формы контекстного обучения М.: Знание КубГТУ, 1983
17. Веряев A.A., Шалаев И.К. От образовательных сред к образовательному пространству: понятие, формирование, свойства// педагог. 1998. №4.
18. Гайкович В., Першин А. Безопасность электронных банковских систем,- М.:Единая Европа, 1994.
19. Глушков В.М. Основы безбумажной информатики.-М.:Наука.Главная редакция физико-математической литературы, 1982.
20. Грир Т. Сети интранет. М.: Издательско-торговый дом «Русская Редакция», 2000. - 368 с.:ил.
21. Грушевская С.Г. Новые информационные технологии в преподавании психологии в вузе, М. Мысль 1995.
22. Дал У., Дейкстра Э., Хоор К. Структурное программирование.-М.:Мир,1975.
23. Деньян К. Растет популярность дистанционного обучения через Интернет. PC WEEK/RE. №24-25, 1999. с. 22.
24. Джадд Д.Р. Работа с файлами,- М.Мир,1975.
25. Джонс Д.К. Инженерное и художественное конструирование. М.: Мир, 1976.
26. Джонс Д.К. Методы проектирования. М.: Мир, 1986.- 135
27. Дзегеленок И.И Информационно-деятельностные технологии «открытий» на пороге третьего тысячелетия // Высшая школа: проблемы и перспективы развития/ II Академические чтения. Киев: Академия наук высшей школы, 1996.- С. 157-159.
28. Выготский JI.C. Предмет и методы современной психологии — М.: Изд-во БЗО при педфаке 2 МГУ, 1929.
29. Дзегеленок И.И. Открытые задачи поискового проектирования./ Учебное пособие. М.: Изд-во Московского энергетического института, 1991. 60с.
30. Дзегеленок ИИ, Порхунов A.B., Сорокин П.М. Макросетевые интеллектуальные средства для развития творческих способностей обучаемых. Квалиметрия человека и образования: методология и практика.-136
31. Проблемы измеримости образовательных стандартов и квалиметриче-ского мониторинга образования/ 7 симпозиум. Тезисы докладов. Кн.2,ч.4, М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов. 1998,-с.83-87.
32. Диксон. Проектирование систем: изобретательство, анализ и принятие решений. М.: Мир, 1969.- 137
33. Добряков A.A. Методы интеллектуализации САПР М.: Наука, 1992. 288с.
34. Добряков A.A. Обеспечение творческих форм проектно-конструкторской деятельности в САПР силовых конструкций/ Под редакцией К.Н. Потапова- М.: ЦНИИНТИКПК, 1989.-204 с.
35. Евстигнеев В.А., Основы параллельной обработки. Анализ программных зависимостей: Учеб. пособие / Новосиб. ун-т. Новосибирск, 1996.
36. Елисеев В. Рабочие станции компьютеры 90-х,- M.:Jet Infosystems, 1991.
37. Закон Российской Федерации. Об авторском праве и смежных правах. // Информатика и образование, 1, 1994. С. 111-125.
38. Информатизация образования в России: сети, информационные ресурсы, технологии (аналитический доклад). М.: Институт ЮНЕСКО по информационным технологиям в образовании, 1997. - 52 с.
39. Капица С.П., Курдюмов С.П., Малинецкий Г.Г. Синергетика и прогнозы будущего. М.: Наука, 1997. -285 с.
40. Катханов М.В. и др. Методика разработки и внедрения рейтинг -контроля умений и знаний студентов, Учебное пособие М. 1991.
41. Клименко С., Уразметов В. INTERNET: среда обитания информационного общества. Протвино: Российский Центр Физико-Технической Информатики, 1995.-13954. Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ,- т. 1.Основные алгоритмы,- М.:Мир,1976.
42. Колин А.К. Введение в операционные системы,- М.:Мир,1975.
43. Коженцев Ю. Т., Нефедова Н. В. Новые компьютерные технологии в преподавании гуманитарных и технических дисциплин. //Изв. вузов. Сев. -Кавк. регион. Техн. науки. 1996. -N3.
44. Конов Ю.П., Мазнев С.Ф. Ускорение использования изобретений: (Прогнозирование, эффективность).- М.: Машиностроение, 1989. 152 е.: ил.
45. Коршунов Ю.М. Математические основы кибернетики.: Учебное пособие для вузов,- М.:Энергоатомиздат,1987.
46. Костогрызов А.И.,Петухов А.В.,Щербина A.M.Основы оценки,обеспечения и повышения качества выходной информации в АСУ организационного типа: Справочное пособие.- М.:1994.
47. Крол Э. Все об Internet: Пер. с англ. К.: Торг.-изд. бюро BHV, 1995.-592 с.
48. Ларионов A.M. и др. Вычислительные комплексы, системы и се-ти./Ларионов A.M., Майоров С.А., Новиков Г.И.: Учебник для вузов.-Л. :Энергоатомиздат, 1987.
49. Линдсей П., Норман Д. Переработка информации у человека.
50. Липаев В.В. Направления развития методов и стандартов открытых систем.
51. Липаев В.В. Стандарты, унифицирующие интерфейсы прикладных программ в открытых системах (POSIX).-14065. Липаев В.В. Перенос программ и данных в открытых системах. Справочник(методы,стандарты,эффективность).: План-проспект.
52. Майоров С.А., Новиков Г.И. Электронные вычислительные машины. Введение в специальность.: Учеб. пособие для вузов,- М.:Высш. школа, 19 82.
53. Макаров A.A. Методология и методы системной организации комплексного мониторинга качества образования/ Автореферат диссертации на соискание ученой степени д.т.н. М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов. - 1999 г.
54. Мартин Дж. Системный анализ передачи данных.- т.2,-М.:Мир,1975.
55. Литвак Б.Г., Экспертные оценки и принятие решений. М.: Патент, 1996. -271с.
56. Литвак Б.Г. Автоматизированные системы экспертного оценивания и аккредитация./ Труды Исследовательского центра М.,1993, 143с.
57. Селезнёва H.A., Дзегелёнок П.И. Информатизация образовательной среды с позиций современной теории управления // Новые возможности в управлении качеством образования. Сборник докладов. Часть I //-141
58. Серия материалов Всероссийской школы-семинара "Информационные технологии в управлении качеством образования и развитии образовательного пространства".- М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 2000.
59. Мячев A.A. и другие. Интерфейсы систем обработки данных.: Справочник. /Мячев A.A., Степанов В.Н., Щербо В.К.; Под ред. Мячева
60. A.A.,- М.:Радио и связь, 1989. (см. также 2.4.)
61. Нейумин Я.Г. Модели в науке и технике. История, теория, практика.- Л.:Наука,1984.
62. Обеспечение переносимости прикладных программ и данных в открытых системах и стандарты POSIX. /Липаев В.В.
63. Палева Н. С. Поиск информации по биологии и биомедицине в базе данных BIOSIS Preview/RN. М.: МПП "Биоинформсервис", 1994, 42 с.
64. Перспективные средства вычислительной техники и автоматизации для создания интеллектуальных АСНИ. /Прохоров С.А., Дерябкин
65. B.П., Кривошеев A.C. и др.- Самара:НПД "Авиатор", 1994.- 142
66. Перспективы развития вычислительной техники: В 11 кн.: Справ, пособие. /Под ред. Смирнова Ю.М. Кн. 10: Системы телеобработки и вычислительные сети. /Богданов В.М., Данилочкин В.П., Овчинников Б.С.- М.:Высш. шк.,1989. (см. также 2.4.)
67. Петрова В.А., Ягодкина Т.В. Математическое описание линейных непрерывных систем автоматического управления. / Под ред. О.М. Державина. -М.: Изд-во МЭИ, 1992.- 103 с.
68. Повелейко Р.П. Инженерное творчество. М.: Знание, 1977.
69. Половинкин А.И. Автоматизация поискового конструирования. -М.: Радио и связь, 1981.
70. Потеев М. И. Основы аналитической дидактики. СПб.: ЛИТМО, 1992.
71. Пономарев Я.А. Психология творчества. М.: Наука, 1976. - 303с.
72. Пономарев Я.А. Фазы творческого процесса // Исследование проблем психологии творчества. М.: Наука, 1983.-С.3-21.
73. Поспелов Г.С., Баришковец, Новиков. Программно-целевое планирование и управление созданием комплексов военной техники. М.:, 1990.
74. Применение ЭВМ для обеспечения учебного процесса и управления образованием, Материалы Всесоюзной конференции, 15-17 ноября 1984 года, Свердловск, 1985.
75. Принципы разработки диалоговых пакетов прикладных программ для исследования дискретных стохастических систем. Пакет прикладных программ "СтС-Анализ" (Версия 2). /Под ред. Пугачева B.C., Сини-цына И.Н.-М.:ИПИ,1990. (см. также 2.3.)
76. Принципы разработки интеллектуализированных пакетов прикладных программ для построения условно оптимальных фильтров. Пакет прикладных программ "СтС-ФИЛЬТР" (Версия 1). /Под ред. Пугачева B.C., Синицына И.Н.-М.:ИПИ, 1991. (см. также 2.3.)
77. Процедура подготовки диссертации (в помощь научным руково-дителям)/Исследовательский центр проблем качества подговки специалистов Госкомвуза РФ; Сост. к.п.н. Т.В. Челышева. М., 1996 - 19 с.
78. Руководство пользователя по Правительственному Профилю Взаимосвязи Открытых Систем (GOSEP), Версия 2. Специальная публикация NIST 500-192. /Тим Боланд,- NIST.1991. (см. также 2.1.,2.3.)
79. Смагин В. Н., Дукарт А. И. Использование экономических модулей САПР в повышении качества подготовки инженеров. //Совершенствование форм и методов экономико-организационной подготовки студентов технических вузов: Сб. науч. тр. JL, 1991.
80. Спирина Т. А. Использование технологий активного обучения в профессионально-педагогической подготовке студентов. //Вестн. Хакас, ун-та. Сер. 2, Психология. Педагогика. 1997.
81. Сибиряков С.А., Одеянко Б.Н. Инженерные рабочие станции : стандартизация и унификация технических и программных средств.-М.:ЦНИИ "ЭЛЕКТРОНИКА",1985.
82. Смирнов С.Д. Педагогика и психология высшего образования, от деятельности к личности. Учебное пособие для слушателей факультетов и институтов повышения квалификации преподавателей вузов и аспирантов. М. Аспект пресс, 1995.
83. Советов Б.Я. Информатизация новый этап развития высшего образования России. - СПб.: Ин-т моделирования и интеллектуализации сложных систем, 197.-7с.
84. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Построение сетей интегрального обслуживания." Л. Машиностроение, 1990.
85. Соколов В.М. Стандарты в управлении качеством образования: Монография. Нижний Новгород: Изд-во ННГУ им. Н.И. Лобачевского, 1993.-95 с.
86. Столяров A.M. Методологические основы изобретательского творчества. М: ВНИИПИ, 1989.
87. Столяров A.M. Эвристические приемы и методы активизации творческого мышления. М: ВНИИПИ, 1988.
88. СУБД. Журнал №3. Открытые системы, 1995.
89. Расстригин J1.A., Маджаров Н.Е. Введение в идентификацию объектов управления. М.: Энергия, 1977.
90. Субетто А.И. Системологические основы образовательных систем. Часть II М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов. 1994.-321 с.
91. Фельдбаум A.A. О проблемах теории дуального управления // Методы оптимизации автоматических систем. Сборник статей под ред. Я З. Цыпкина. М.: Энергия, 1972, - с. 89-109.
92. Фельдбаум A.A. Теория дуального управления // Автоматика и телемеханика, 1960 -№9,11; 1961, №1,3.
93. Талызина Н.Ф. Пути разработки профиля специалиста. Саратов изд. Саратовского университета 1987.
94. Татур Ю.Г. Образовательная система России: высшая школа (Методы и опыт анализа и проектирования). М., 1999.-202 с.
95. Тезисы докладов участников школы-семинара "Научные проблемы тестового контроля знаний", 14-18 марта 1994 г. М. Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 1994.
96. Хасанов И. А. Интенсификация профессиональной подготовки с использованием автоматизированных дидактических игр: Вузы //Изв. Нац. акад. наук и искусств Чуваш, респ. 1997. -N3.
97. Федоров И.Б., Еркович С.П., Коршунов C.B.Высшее профессиональное образование: мировые тенденции (Социальный и филосовский аспекты). М.: Изд. МГТУ им. Н.Э.Баумана, 1998 г. -368 с.
98. Фетискин Н.П. Психоэмоциональное обеспечение компьютерного обучения. Психологические проблемы применения ЭВМ в процессе обучения. Сб. тр. М. 1990.
99. Цейкович К.Н. и др. Сравнительные исследования образовательных норм и стандартов России и ряда ведущих стран мира (США, Германия, Великобритания). Отчет о НИР.-М.: Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 1998.-131 с.
100. Чошаков М.А. Гибкая технология проблемно-модульного обучения, методическое пособие, М. Народное образование, 1996.
101. Шкаренкова JI. С., Орловская Т. Т., Овчинникова Т. В. Информационное сопровождение исследований в области лекарственных средств: научно-библиографические базы данных. Антибиотики и химиотерапия, 1996, т. 41, №7/8, с. 43-48.
102. Шумилин А.Т. Проблемы теории творчества. М.: Радио и связь, 1989.-149130. Щербо В.К. Киреичев В.М., Самойленко С.И. Стандарты по локальным вычислительным сетям.: Справочник,- М.:Радио и связь,1990.
103. Юдицкий С.А., Барон Ю.Л., Жукова Г.Н. Построение и анализ логического портрета сложных систем / Институт проблем управления.-Препринт.-М. 1997 48 с.
104. Юдицкий С.А., Вукович И.Ю. Динамическое экспресс-моделирование организационных систем (информационная технология ДЭМОС)/ Институт проблем управления,- Препринт- М. 1998 62 с.
105. Якубайтис Э.А. Открытые информационные сети,- М.:Радио и связь, 1991.
106. Carl F. Cargill. Information technology standartization : Theory, process, and organizations.- Digital Press, 1999.
107. Dagley, D., Lan J. An Analysis of Copyright-Related Legal Cases and Decisions: Implications to Designing Internet-Base Learning Activities // Educational Technology Review, Spring/Summer, 1999, No. 11 19-24.
108. Forsythe G.E., Algorithms for scientific computing, Commun. ACM, 9, 255-256 (1966).
109. Government Open Systems Interconnection Profile Users' Guide, Version 2,- NIST Special Publication 500-192. /Tim Boland.- NIST,1991.- 150
110. Group Communication in the Amoeba Distributed Operating System. /M. Frans Kaashoek, Andrew S.Tanenbaum.- Amsterdam:Dept. of Mathematics and Computer Science Vrije Universiteit.
111. Hansen P., SuperPascal a publication language for parallelscientific computing, Concurrency: Practical and Experience, vol.6(5), 461-483 (1994) August.
112. Hoare C. A. R. Communicating Sequential Processes.-Prentice Hall, 1988.
113. John S. Quaran, Sussane Wilhelm. UNIX, POSIX and Open Systems: The Open Standards Puzzle.- Addison-Wesley Publishing Company.
114. Karlsruhe Fiz. STN International: Databases in science & technology., 1995, 48 p.
115. Lan, J., Dagley, D. Teaching via Internet: A Brief Review of Copyright Law and Legal Issues // Educational Technology Review, Spring/Summer, 1999, No.l 1.-25-30.
116. PAW Physics Analysis Workstation. The Complete Reference. Version 1.07. /R. Brun, O. Couet, C. Vandoni, P. Zanarini.- Geneva: CERN, 1989.
117. Perlis A.J., A new policy for algorithms?, Commun. ACM, 9, 255 (1966).
118. Pfaffenberger B. Publish It On the Web\ 2nd ed. Chestnut Hill, MA: AP Professional, 1998, 588p.
119. Tarjan R. E., Depth first search and linear graph algorithms, SIAM J. Comput. 1972 1,N 2, 146-160.
120. Test and Registration User's Guide. /Carol A. Edgar.- NIST,1991.- 151
121. The Amoeba Distributed Operating System. /Andrew S.Tanenbaum, Peter Keuning.- Amsterdam:Associated Computer Experts, 1990.
122. Xiangyun Kong, David Klappholtz and Kleanthis Psarris, The I-test: An Improved Dependence Test for Automatic Parallelization and Vectoriza-tion. IEEE TRANSACTIONS ON PARALLEL AND DISTRIBUTED SYSTEMS, VOL. 2, NO 3, JULY 1991.152
-
Похожие работы
- Статистический мониторинг и анализ телекоммуникационных сетей
- Системное моделирование телекоммуникационной технологии на базе интеллектуальной КТ-платформы компьютерной телефонии и автоматизированной системы с принятием решений
- Особенности экономической оценки инвестиций в развитие производства телекоммуникационной компании
- Фрактальный подход к оценке статистической динамики времени задержек сообщений и ее связи с топологией больших телекоммуникационных сетей
- Исследование и разработка моделей и методов эффективной эксплуатации современных систем связи
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность