Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Когнитивная модель образовательного процесса

Читайте также:
  1. Gilette запускает модельный ряд Sensor при помощи мощного паблисити
  2. http://bmsi.ru/doc/0f239126-c1ed-4918-b370-2bfa31335099 Компетентностная модель специалиста по физической культуре и спорту
  3. I. Торможение процесса модернизации в Японии
  4. Quot;ЖИВУ ОДНИМ ДНЕМ" - ХОРОШАЯ МОДЕЛЬ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПОЛОЖИТЕЛЬНОГО НАСТРОЯ
  5. Автоматизация процесса управления персоналом Управляемого общества.
  6. Аддитивно-мультипликативная модель
  7. Анализ процесса рисования

Образовательный процесс в учебном заведении представляет собой сложную слабоструктурированную систему, зависящую от большого числа нечетко определяемых факторов. Одним из способов описания таких систем является использование когнитивного моделирования. При этом описание взаимосвязи между параметрами системы задается в виде когнитивных карт.

Когнитивная карта (Cognitive Map от cognitio – знание, познание) инструмент методологии когнитивного моделирования, предназначенного для анализа и принятия решений в плохо определенных ситуациях. Она основана на моделировании субъективных представлений экспертов о ситуации и включает в себя:

· методологию структуризации ситуации;

· модель представления знаний эксперта в виде когнитивной карты.

Когнитивные карты относятся к тому же классу систем представления знаний, что и фреймы. Таким образом, когнитивную карту можно понимать как схематичное, упрощенное описание картины мира индивида, точнее, ее фрагмента, относящегося к данной проблемной ситуации. Поэтому с построения когнитивных карт можно начинать исследование и моделирование сложных слабоструктурированных систем для нахождения альтернатив решения и его принятия.

На представленной далее, когнитивной карте показаны причинно-следственные связи, которые описаны в виде матрицы инцидентности W, отображающей влияние каждого фактора на все остальные. В качестве факторов используем компетенции, владение которыми требует государственный стандарт после окончания обучения на специальностях 230100, 230400, 231000.

 

ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ

ОСНОВНЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ПРОГРАММ БАКАЛАВРИАТА СПЕЦИАЛЬНОСТИ 230100

Выпускник должен обладать следующими общекультурными компетенциями (ОК):

владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);

умеет логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2);

готов к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);

способен находить организационно-управленческие решения в

 

нестандартных ситуациях и готов нести за них ответственность (ОК-4);

умеет использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-5);

стремится к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОК-6);

умеет критически оценивать свои достоинства и недостатки, наметить пути и выбрать средства развития достоинств и устранения недостатков (ОК-7);

осознает социальную значимость своей будущей профессии, обладает высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК-8);

способен анализировать социально-значимые проблемы и процессы (ОК-9);

использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);

осознает сущность и значение информации в развитии современного общества; владеет основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации (ОК-11);

имеет навыки работы с компьютером как средством управления информацией (ОК-12);

способен работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-13);

владеет одним из иностранных языков на уровне не ниже разговорного (ОК-4);

владеет основными методами защиты производственного персонала и населения от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий (ОК-15);

владеет средствами самостоятельного, методически правильного использования методов физического воспитания и укрепления здоровья, готов к достижению должного уровня физической подготовленности для обеспечения полноценной социальной и профессиональной деятельности (ОК-16).

Выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК):

проектно-конструкторская деятельность:

разрабатывать бизнес-планы и технические задания на оснащение отделов, лабораторий, офисов компьютерным и сетевым оборудованием (ПК-1);

осваивать методики использования программных средств для решения практических задач (ПК-2);

разрабатывать интерфейсы "человек - электронно-вычислительная машина" (ПК-3);

 

 

разрабатывать модели компонентов информационных систем, включая модели баз данных (ПК-4);

проектно-технологическая деятельность:

разрабатывать компоненты программных комплексов и баз данных, использовать современные инструментальные средства и технологии программирования (ПК-5);

научно-исследовательская деятельность:

обосновывать принимаемые проектные решения, осуществлять постановку и выполнять эксперименты по проверке их корректности и эффективности (ПК-6);

готовить презентации, научно-технические отчеты по результатам выполненной работы, оформлять результаты исследований в виде статей и докладов на научно-технических конференциях (ПК-7);

научно-педагогическая деятельность:

готовить конспекты и проводить занятия по обучению сотрудников применению программно-методических комплексов, используемых на предприятии (ПК-8);

монтажно-наладочная деятельность:

участвовать в настройке и наладке программно-аппаратных комплексов (ПК-9);

сопрягать аппаратные и программные средства в составе информационных и

автоматизированных систем (ПК-10);

сервисно-эксплуатационная деятельность:

инсталлировать программное и аппаратное обеспечение для информационных и автоматизированных систем (ПК-11).

 

ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ

ОСНОВНЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ПРОГРАММ БАКАЛАВРИАТА СПЕЦИАЛЬНОСТИ 230400

Выпускник должен обладать следующими общекультурными компетенциями (ОК):

владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения, умение логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-1);

готовность к кооперации с коллегами, работе в коллективе; знание принципов и методы организации и управления малыми коллективами; способность находить организационно-управленческие решения в нестандартных ситуациях и готов нести за них ответственность (ОК-2);

понимание социальной значимости своей будущей профессии, обладание высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК-3);

 

 

способность научно анализировать социально значимые проблемы и процессы, умение использовать на практике методы гуманитарных, экологических, социальных и экономических наук в различных видах профессиональной и социальной деятельности (ОК-4);

умение применять методы и средства познания, обучения и самоконтроля для интеллектуального развития, повышения культурного уровня, профессиональной компетенции, сохранения своего здоровья, нравственного и физического самосовершенствования (ОК-5);

владение широкой общей подготовкой (базовыми знаниями) для решения практических задач в области информационных систем и технологий (ОК-6);

умение критически оценивать свои достоинства и недостатки, наметить пути и выбрать средства развития достоинств и устранения недостатков (ОК-7);

осознание значения гуманистических ценностей для сохранения и развития современной цивилизации; готовность принять нравственные обязанности по отношению к окружающей природе, обществу, другим людям и самому себе (ОК-8);

знание своих прав и обязанностей как гражданина своей страны; использование действующего законодательства, других правовых документов в своей деятельности; демонстрация готовности и стремления к совершенствованию и развитию общества на принципах гуманизма, свободы и демократии (ОК-9);

готовность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в

профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);

способность к письменной, устной и электронной коммуникации на государственном языке и необходимое знание иностранного языка (хороший английский язык) (ОК-11);

владение основными методами защиты производственного персонала и населения от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий (ОК-12);

владеет средствами самостоятельного, методически правильного использования методов физического воспитания и укрепления здоровья, готов к достижению должного уровня физической подготовленности для обеспечения полноценной социальной и профессиональной деятельности

(ОК-13).

Выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК):

Проектно-конструкторская деятельность:

способность проводить предпроектное обследование объекта проектирования, системный анализ предметной области, их взаимосвязей (ПК-1);

способность проводить техническое проектирование (ПК-2);

способность проводить рабочее проектирование (ПК-3);

способность проводить выбор исходных данных для проектирования (ПК-4);

способность проводить моделирование процессов и систем (ПК-5);

способность оценивать надежность и качество функционирования объекта проектирования (ПК-6);

способность осуществлять сертификацию проекта по стандартам качества (ПК-7);

способность проводить расчет обеспечения условий безопасной жизнедеятельности (ПК-8);

способность проводить расчет экономической эффективности (ПК-9);

готовность разрабатывать, согласовывать и выпускать все виды проектной документации (ПК-10).

Проектно-технологическая деятельность:

способность к проектированию базовых и прикладных информационных технологий (ПК-11);

способность разрабатывать средства реализации информационных технологий (методические, информационные, математические, алгоритмические, технические и программные) (ПК-12);

способность разрабатывать средства автоматизированного проектирования

информационных технологий (ПК-13);

способность использовать знание основных закономерностей функционирования биосферы и принципов рационального природопользования для решения задач профессиональной деятельности (ПК-14).

Производственно-технологическая деятельность:

готовность участвовать в работах по доводке и освоению информационных технологий в ходе внедрения и эксплуатации информационных систем (ПК-15);

готовность проводить подготовку документации по менеджменту качества информационных технологий (ПК-17);

способность использовать технологии разработки объектов профессиональной деятельности, в областях: машиностроение, приборостроение, наука, техника, образование, медицина, административное управление, юриспруденция, бизнес, предпринимательство, коммерция, менеджмент, банковские системы, безопасность информационных систем, управление технологическими процессами, механика, техническая физика, энергетика, ядерная энергетика, силовая электроника, металлургия, строительство, транспорт, железнодорожный транспорт, связь, телекоммуникации, управление инфокоммуникациями, почтовая связь, химическая промышленность, сельское хозяйство, текстильная и легкая промышленность, пищевая промышленность, медицинские и биотехнологии,

 

горное дело, обеспечение безопасности подземных предприятий и производств, геология, нефтегазовая отрасль, геодезия и картография, геоинформационные системы, лесной комплекс, химико-лесной комплекс, экология, сфера сервиса, системы массовой информации, дизайн, медиаиндустрия, а также предприятия различного профиля и все виды деятельности в условиях экономики информационного общества (ПК-18).

Организационно-управленческая деятельность:

способность осуществлять организацию рабочих мест, их техническое оснащение, размещение компьютерного оборудования (ПК-19);

способность организации работы малых коллективов исполнителей (ПК-20);

способность проводить оценку производственных и непроизводственных затрат на обеспечение качества объекта проектирования (ПК-21);

готовность осуществлять организацию контроля качества входной информации (ПК-22).

Научно-исследовательская деятельность:

способность проводить сбор, анализ научно-технической информации, отечественного и зарубежного опыта по тематике исследования (ПК-23);

способность участвовать в постановке и проведении экспериментальных исследований (ПК-24);

способность обосновывать правильность выбранной модели, сопоставляя результаты экспериментальных данных и полученных решений (ПК-25);

готовность использовать математические методы обработки, анализа и синтеза результатов профессиональных исследований (ПК-26);

способность оформлять полученные рабочие результаты в виде презентаций,

научно-технических отчетов, статей и докладов на научно-технических конференциях (ПК-27).

Инновационная деятельность:

способность формировать новые конкурентоспособные идеи и реализовывать их в проектах (ПК-28).

Монтажно-наладочная деятельность:

способность к инсталляции, отладке программных и настройке технических средств для ввода информационных систем в опытную эксплуатацию (ПК-29);

готовность проводить сборку информационной системы из готовых компонентов (ПК-30);

способность к осуществлению инсталляции, отладки программных и настройки технических средств для ввода информационных систем в промышленную эксплуатацию (ПК-31).

Сервисно-эксплуатационная деятельность:

способность поддерживать работоспособность информационных систем

 

и технологий в заданных функциональных характеристиках и соответствии

критериям качества (ПК-32);

готовность обеспечивать безопасность и целостность данных информационных систем и технологий (ПК-33);

готовность адаптировать приложения к изменяющимся условиям функционирования (ПК-34);

способность составления инструкций по эксплуатации информационных систем (ПК-35).

 

ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ

ОСНОВНЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ПРОГРАММ БАКАЛАВРИАТА СПЕЦИАЛЬНОСТИ 231000

Выпускник должен обладать следующими общекультурными компетенциями (ОК):

выпускник должен демонстрировать:

владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);

умение логически верно, аргументированно и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2);

готовность к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);

способность находить организационно-управленческие решения в нестандартных ситуациях и готовность нести за них ответственность (ОК-4);

умение использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-5);

стремление к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОК-6);

умение критически оценивать свои достоинства и недостатки, наметить пути и выбрать средства развития достоинств и устранения недостатков (ОК-7);

осознание социальной значимости своей будущей профессии, обладание высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК-8);

способность использовать основные положения и методы социальных, гуманитарных и экономических наук при решении социальных и профессиональных задач, способность анализировать социальнозначимые проблемы и процессы (ОК-9);

готовность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в

профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);

владение одним из иностранных языков на уровне не ниже разговорного (ОК-11);

владение основными методами защиты производственного персонала и

 

населения от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий (ОК- 12);

владение средствами самостоятельного, методически правильного использования методов физического воспитания и укрепления здоровья, готовность к достижению должного уровня физической подготовленности для обеспечения полноценной социальной и профессиональной

деятельности (ОК-13).

Выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК):

Научно-исследовательская деятельность выпускник должен демонстрировать:

понимание основных концепций, принципов, теорий и фактов, связанных с информатикой (ПК-1);

способность к формализации в своей предметной области с учетом ограничений используемых методов исследования (ПК-2);

готовность к использованию методов и инструментальных средств исследования объектов профессиональной деятельности (ПК-3);

готовность обосновать принимаемые проектные решения, осуществлять постановку и выполнение экспериментов по проверке их корректности и эффективности (ПК-4);

умение готовить презентации, оформлять научно-технические отчеты по результатам выполненной работы, публиковать результаты исследований в виде статей и докладов на научно-технических конференциях (ПК-5).

Аналитическая деятельность выпускник должен демонстрировать:

способность формализовать предметную область программного проекта и разработать спецификации для компонентов программного продукта (ПК-6);

способность выполнить начальную оценку степени трудности, рисков, затрат и сформировать рабочий график (ПК-7);

способность готовить коммерческие предложения с вариантами решения (ПК-8).

Проектная деятельность выпускник должен демонстрировать:

знакомство с архитектурой ЭВМ и систем (ПК-9);

умение применять основы информатики и программирования к проектированию, конструированию и тестированию программных продуктов (ПК-10);

навыки чтения, понимания и выделения главной идеи прочитанного исходного кода, документации (ПК-11);

навыки моделирования, анализа и использования формальных методов конструирования программного обеспечения (ПК-12);

способность оценивать временную и емкостную сложность программного обеспечения (ПК-13);

способность создавать программные интерфейсы (ПК-14).

Технологическая деятельность выпускник должен демонстрировать:

 

навыки использования операционных систем, сетевых технологий, средств разработки программного интерфейса, применения языков и методов

формальных спецификаций, систем управления базами данных (ПК-15);

навыки использования различных технологий разработки программного обеспечения (ПК-16).

Производственная деятельность выпускник должен демонстрировать:

умение применять основные методы и инструменты разработки программного обеспечения (ПК-17);

понимание концепций и атрибутов качества программного обеспечения (надежности, безопасности, удобства использования), в том числе роли людей, процессов, методов, инструментов и технологий обеспечения качества (ПК-18);

понимание стандартов и моделей жизненного цикла (ПК-19).

Педагогическая деятельность выпускник должен демонстрировать:

навыки проведения практических занятий с пользователями программных систем (ПК-20);

способность оформления методических материалов и пособий по применению программных систем (ПК-21).

Организационно-управленческая деятельность выпускник должен демонстрировать:

понимание классических концепций и моделей менеджмента в управлении проектами (ПК-22);

понимание методов управления процессами разработки требований, оценки рисков, приобретения, проектирования, конструирования, тестирования, эволюции и сопровождения (ПК-23);

понимание основ групповой динамики, психологии и профессионального поведения, специфичных для программной инженерии (ПК-24);

понимание методов контроля проекта и умение осуществлять контроль версий (ПК-25).

Сервисно-эксплуатационная деятельность выпускник должен демонстрировать:

понимание основных концепций и моделей эволюции и сопровождения программного обеспечения (ПК-26);

понимание особенностей эволюционной деятельности, как с технической точки зрения, так и с точки зрения бизнеса (работа с унаследованными системами, возвратное проектирование, реинженеринг, миграцию и рефакторинг) (ПК-27).

 

1.2 Когнитивные карты

 

Рассмотрим когнитивные карты, составленные по этим стандартом для указанных выше специальностей, на основе опроса специалистов, работающих со студентами данного направления. В этих картах приводится

 

список концептов образовательного процесса и рассматривается их взаимодействие, отмечается влияние друг на друга, в том числе и на уровень компетентности. Карты для оценки общекультурных и профессиональных

компетенций составлены с использованием нечетких оценок, лежащих в непрерывном диапазоне от -1 до +1

 

Таблица 4.1 - Когнитивная карта для оценки профессиональной компетентности студента для направления подготовки 230100.62 «Информатика и вычислительная техника»

Названия концептов                    
  Квалификация ППС (профессорско-преподавательского состава)           0.7        
  Учебно-методич. обеспечение       0.5         0.8  
  Технич. и програм обеспечение       0.5         0.6  
  Рабочие учебные планы   0.5 0.5              
  Профессиональная компетентность                    
  Качество практик   0.7                  
  Выпускная квалифик. работа                    
  Бытовые условия                      
  Мотивированность обучения   0.8 0.6              
  Довузовское образование                    

Таблица 4.2 - Когнитивная карта для оценки общекультурной компетентности студента для направления подготовки 230100.62 «Информатика и вычислительная техника»

Название концепта                        
  Квалификация ППС (профессорско-преподавательского состава)                        
  Учебно-методич. обеспечение                        
  Программное обеспечение                        
  Рабочие учебные планы                        
  Умение работать в коллективе                        
  Умение строить устную и письменную речь                        
  Владение иностранными языками                        
  Умение работать с документами, знание законов                        
  Бытовые условия                        
  Мотивированность обучения                        
  Довузовское образование                        
  Социальная адаптированность                        

 


Для более корректного анализа мы, объединим некоторые профессиональные подобные компетенции специальности 230400, такие как:

(ПК-1) и (ПК-3) способность проводить предпроектное обследование объекта проектирования, системный анализ предметной области их взаимосвязей и способность проводит рабочее проектирование;(ПК-2) и (ПК-4): способность проводить техническое проектирование и способность проводить выбор исходных данных для проектирования; (ПК-6) и (ПК-7): способность оценивать надежность и качество функционирования объекта проектирования и способность осуществлять сертификацию проекта по стандартам качества; (ПК-8) и (ПК-9) способность проводить расчет обеспечения условий безопасной жизнедеятельности и способность проводить расчет экономической эффективности; (ПК-11) и (ПК-13) способность к проектированию базовых и прикладных информационных технологий и способность разрабатывать средства автоматизированного проектирования информационных технологий; (ПК-21) и (ПК-22) способность проводить оценку затрат на обеспечение качества проектирования и готовность осуществлять организацию контроля качества входной информации; (ПК-24) и (ПК-25) способность участвовать в постановке и проведении экспериментальных исследований и способность обосновывать правильность выбранной модели сопоставляя результаты эксериментальных данных и выбранных решений;(ПК-17) и (ПК-27) готовность проводить подготовку документации по менеджменту качества информационных технологий и способность оформлять рабочие результаты в виде презентаций, отчетов, статей и докладов; (ПК-29) и (ПК-30) способность к инсталляции, отладке программных и настройке технических средств и готовность проводить сборку информационной системы из готовых компонентов; (ПК-32) и (ПК-33) способность поддерживать работоспособность информационных систем и технологий и готовность обеспечивать безопасность и целостность данных информационных систем и технологий. Совершив данные преобразования, получим следующую таблицу.


Таблица 4.3 – Фрагмент когнитивной карты для оценки профессиональной компетентности студента для направления подготовки 230400 «Информационные системы и технологии»

Названия концептов                                                                    
  Квалификация ППС (профессорско-преподавательского состава)                                               0.8                    
  Учебно-методич. обеспечение                                                                    
  Технич. и програм обеспечение                                           0.3 0.9       0.3              
  Рабочие учебные планы                             0.7                       0.6     0.9        
  Профессиональная компетентность                                   0.5 0.5     0.4 0.4                      

 

Продолжение таблицы 4.3

  Качество практик                                 0.7   0.3 0.3               0.7              
  Выпускная квалифик. работа                   0.6 0.8     0.6       0.6                             0.2  
  Бытовые условия                             0.3 0.4       0.3         0.6 0.6                  
  Мотивированность обучения                           0.8           0.5 0.5             0.9 0.9          
  Довузовское образование                                                     0.4              

 

 

Таблица 4.4 - Фрагмент когнитивной карты для оценки профессиональной компетентности студента для направления подготовки 230400 «Информационные системы и технологии»

Название концепта                          
1. Квалификация ППС (профессорско-преподавательского состава)                          
2. Учебно-методич. обеспечение                          
3. Программное обеспечение                          

Продолжение таблицы 4.4

4. Рабочие учебные планы                          
5. Умение работать в коллективе                          
6. Умение строить устную и письменную речь   0.9                      
7. Владение иностранными языками 0.8                        
8. Умение работать с документами, знание законов                          
9. Бытовые условия 0.6     0.5   0.6             0.5
10. Мотивированность обучения                         0.5
11. Довузовское образование 0.8     0.4                  
12. Социальная адаптированность         0.2                

Для более корректного анализа, объединим некоторые профессиональные подобные компетенции специальности 231000, такие как:

(ПК-2) и (ПК-3) способность к формализации в своей предметной области с учетом ограничений используемых методов исследования и готовность к использованию методов и инструментальных средств исследования объектов профессиональной деятельности; (ПК-7) и (ПК-8) способность выполнить начальную оценку степени трудности, рисков, затрат и сформировать рабочий график и способность готовить коммерческие предложения с вариантами решения; (ПК-10) и (ПК-12) умение применять основы информатики и программирования к проектированию конструированию и тестированию программных продуктов и навыки моделирования, анализа и использования формальных методов конструирования программного обеспечения. С учетом внесенных изменений получим следующую таблицу.

 

Таблица 4.5 - Фрагмент когнитивной карты для оценки профессиональной компетентности студента для направления подготовки 231000 «Программная инженерия»

Названия концептов                                                      
  Квалификация ППС                                                      
  Учебно-метод. обеспечение       0.8     0.7 0.6                       0.7             0.8

Продолжение таблицы 4.5

  Технич. и програм обеспечение     0.8 0.6       0.2                             0.3        
  Рабочие учебные планы   0.5     0.7   0.8 0.4                         0.7            
  Профессиональная компетентность         0.7   0.7 0.8                                      
  Качество практик     0.8     0.6   0.5 0.5                         0.3         0.8 0.6
  Выпускная квалифик. работа               0.9 0.9           0.7         0.5 0.9 0.4   0.4   0.9 0.7
  Бытовые условия                                                        
  Мотивированность обучения   0.8   0.7                     0.7 0.7         0.4 0.3 0.9 0.9   0.9  
  Довузовское образование                                         0.8            

 

Таблица 4.6 - Фрагмент когнитивной карты для оценки общекультурной компетентности студента для направления подготовки 231000 «Программная инженерия»

Название концепта                          
1. Квалификация ППС (профессорско-преподавательского состава)                          
2. Учебно-методич. обеспечение                         0.3
3. Программное обеспечение                          
4. Рабочие учебные планы                          
5. Умение работать в коллективе                 0.7   0.7   0.5
6. Умение строить устную и письменную речь                   0.7      
7. Владение иностранными языками     0.5         0.2 0.6 0.6      
8. Умение работать с документами, знание законов                          
9. Бытовые условия                       0.5  
10. Мотивированность обучения       0.3               0.7 0.4
11. Довузовское образование                       0.9 0.2
12. Социальная адаптированность               0.6   0.3     0.4

 


1.3 Вычислительные эксперименты

На основе приведенных таблиц составлены матрицы инцидентности для общекультурных и профессиональных компетенций – соответственно Wok и Wpk.

Анализ этих матрицпозволяет судить об устойчивости процесса, описываемого данной когнитивной картой. Для этого необходимо проанализировать собственные числа матрицы W, и если все они лежат внутри единичного круга на комплексной плоскости, то система устойчива, если же хотя бы одно собственное число оказывается по модулю больше единицы, то система неустойчива.

В частности, для рассматриваемых когнитивных карт мы получаем следующие результаты.

 

4.3.1 Собственные числа

Пусть число λ и вектор x∈L,x≠0 таковы, что Ax=λx.(4.1)

Тогда число λ называется собственным числом линейного оператора

A, а вектор x собственным вектором этого оператора, соответствующим

собственному числу λ.

В конечномерном пространстве L

n векторное равенство (4.1) эквивалентно

матричному равенству (A−λE)X=0,X≠0.(4.2)

Отсюда следует, что число λ есть собственное число оператора

A в том и только том случае, когда det(A−λE)=0, т. е.

λ есть корень многочлена p(λ)=det(A−λE), называемого характеристическим многочленом оператора A. Столбец координат X любого собственного вектора соответствующего собственному числу λ есть нетривиальное решение однородной системы (4.2).

Найдем собственные числа составленных когнитивных карт:

230100(ПК)=[6.419 1.157; -2.464; -2.096; 0.721; 0.193; -0.407; -1.332; -1.286; -0.905]

230100(ОК)=[8.354; -3.714; -2.132; 1.26; 1; -1.444; -0.439; 0.114; 0; -1; -1; -1]

230400(ПК)= [7.914; -1.639; 0.504; -0.09+0.227i; -0.09-0.227i; 5.487i*10-9; -5.487i*10-9; 0; 0; 0]

230400(ОК)=[8.362; -2.181; -0.219+1.442i; -0.219+1.442i; -1.513 -1+3.646i*10-8; -1+3.646i*10-8; -0.904+0.041i; -0.904-0.041i; -0.042+0.177i -0.042; -0.177i -0.337; 0 ]

231000(ПК)= [7.769; -0.895; -0.51; -0.332+0.357i; -0.332-0.357i; 0.081; -0.081; 3.057*10-15; 0; 0]

231000(ОК)=[8.742; 1.035; -0.268+1.192i; -0.268-1.192i; -1.051; -0.912+0.514i; -0.912-0.514i; -0.28+0.595i; -0.28-0.595i; -0.03+0.246i; -0.03-0.246i; 0.255; 0]

 

4.3.2 Устойчивость систем

Анализ собственных чисел этих матриц позволяет судить об устойчивости процесса, описываемого данной когнитивной картой.

Теорема устойчивости систем звучит: линейная однородная система с постоянными коэффициентами:

1) устойчива по Ляпунову тогда и только тогда, когда среди собственных чисел матрицы коэффициентов нет таких, вещественные части которых положительны, а число мнимые и нулевые собственные числа либо простые, либо имеют только простые элементарные делители;

2) асимптотически устойчива тогда и только тогда, когда все собственные числа матрицы коэффициентов имеют отрицательные вещественные части.

То есть, если все собственные числа лежат внутри единичного круга на комплексной плоскости, то система устойчива, если же хотя бы одно собственное число оказывается по модулю больше единицы, то система неустойчива.

В частности, для рассматриваемых когнитивных карт мы получаем следующие результаты:

Для когнитивной карты общекультурных компетенций специальности 230100 максимальное собственное число равно 2,167, что говорит о неустойчивости системы. В рассматриваемом случае неустойчивость процесса, описываемого когнитивной картой, говорит о положительной динамике системы, ее способности к саморазвитию.

Для когнитивной карты профессиональных компетенций специальности 230 100максимальное собственное число равно 1. Это говорит о том, что система находится на границе устойчивости.

Для когнитивной карты общекультурных компетенций специальности 230400 максимальное собственное число равно 8,362, что так же говорит о неустойчивости системы, следовательно, о положительной динамике системы, ее способности к саморазвитию.

Для когнитивной карты профессиональных компетенций специальности 230400 максимальное собственное число равно 7.914, что так же говорит о положительной динамике развития системы.

Так же для когнитивной карты общекультурных компетенций специальности 231000 максимальное собственное число равно 8,742, что говорит о неустойчивости системы, и положительной ее динамике, способности к саморазвитию.

Для когнитивной карты профессиональных компетенций специальности 230400 максимальное собственное число равно 7.769, следовательно, система неустойчивости и способна к саморазвитию.

Так же во всех матрицах существуют отрицательные собственные числа, что подтверждает вышесказанное.

 

1.4 Дисциплины по ПК и ОК

По составленным когнитивным картам отсортируем компетенции, которые наибольшим образом подвержены влиянию в учебном процессе. Для каждой дисциплины экспертами было установлено, влияние на какую либо компетенцию, далее после сортировки компетенций, согласно когнитивным картам, расставляем дисциплины, в соответствии с теми компетенциями, которые они обеспечивают.

 

Таблица 4.7 - Дисциплины 230100 Согласно ПК

  ПК-4 Модели знаний и онтологии, Базы данных, Структуры и алгоритмы обработки данных, Корпоративные информационные системы, Системы реального времени
  ПК-6 Социология управления и организации, Теория принятия решений, Технология разработки программного обеспечения, Метрология, стандартизация и сертификация, Логическое программирование, Функциональное программирование, Математические основы искусственного интеллекта, Системы и технологии принятия решений, Тестирование программного обеспечения, Системный анализ, Системы интерактивного обучения и тестирования, Стандартизация в области ИТ
  ПК-9 Операционные системы, Сети и телекоммуникации, Микропроцессорные системы, Тестирование программного обеспечения
  ПК-7 Основы художественного дизайна
  ПК-3 Технология разработки программного обеспечения, программирование под
  ПК-5 Обработка экспериментальных данных, Физические основы информационных технологий, Механика и алгоритмы управления роботами, Программирование, Технология разработки программного обеспечения, Объектно-ориентированное программирование и проектирование, Параллельное программирование
  ПК-1 Управление ИТ проектами

Продолжение таблицы 4.7

  ПК-2 Дискретная математика, Математическая логика и теория алгоритмов, Теория вероятностей и математическая статистика, Вычислительная математика, Исследование операций, Методы оптимизации, Нейросетевые технологии, Программирование, Структуры и алгоритмы обработки данных, Объектно-ориентированное программирование и проектирование, Теория формальных языков и компиляторов, Теория вычислительных процессов и систем, Основы теории управления, Грид-системы и облачные вычисления
  ПК-10 ЭВМ и периферийные устройства
  ПК-8  

Таблица 4.8 - Дисциплины 230100 Согласно ОК

  ОК-10 Математика. Математический анализ, Математика. Алгебра и геометрия, Информатика, Физика, Дискретная математика, Математическая логика и теория алгоритмов, Теория вероятностей и математическая статистика, Вычислительная математика, Исследование операций, методы оптимизации, Нейросетевые технологии, Физические основы информационных технологий, Электротехника, электроника и схемотехника, Инженерная и компьютерная графика, Метрология, стандартизация и сертификация, Теория формальных языков и компиляторов, Математические основы искусственного интеллекта, Системы и технологии принятия решений, Теория вычислительных процессов и систем, Основы теории управления, Системы интерактивного обучения и тестирования
  ОК-12 Английский язык для ИТ специалистов, Экология, Операционные системы, Сети и телекоммуникации, Безопасность жизнедеятельности, WEB технологии, Программирование под, Электронное делопроизводство, Мультимедиа технологии, Физическая культура
  ОК-5 Правоведение
  ОК-6 Психология обеспечения профессиональной деятельности и делового общения, Основы художественного дизайна
  ОК-8  

Продолжение таблицы 4.8

  ОК-11 Иностранный язык, Защита информации
  ОК-1 Философия, История, Введение в специальность, История мировой культуры
  ОК-4 Социология управления и организации, Теория принятия решений, Управление ИТ проектами
  ОК-7  
  ОК-9  
  ОК-2 Деловая корреспонденция, Русский язык и культура речи
  ОК-3 Корпоративные информационные системы

Таблица 4.9 - Дисциплины 230400 Согласно ПК

  ПК-10  
  ПК-12 Исследование операций, Методы оптимизации, нейросетевые технологии, Человеко-машинное взаимодействие, Технологии разработки насыщенных приложений, Информационные технологии, Технология программирования, Инструментальные средства информационных систем, Теория автоматов и формальных языков, Распределенные информационные системы дистанционного мониторинга, Системы интерактивного обучения и тестирования
  ПК-17  
  ПК-8 Электротехника, электроника и схемотехника, безопасность жизнедеятельности
  ПК-22 Управление данными
  ПК-24 Математика. Математический анализ, Математика. Алгебра и геометрия, Дискретная математика, Математическая логика и теория алгоритмов, Теория вероятностей и математическая статистика, Вычислительная математика, Основы теории управления, Модели знаний и онтологии, Корпоративные информационные системы, Теория информационных процессов и систем, Архитектура информационных систем, Обработка экспериментальных данных, Администрирование в информационных системах

 

Продолжение таблицы 4.9

  ПК-6 Защита информации, Тестирование программного обеспечения, Надежность информационных систем
  ПК-7  
  ПК-20 Управление ИТ проектами
  ПК-21 Управление бизнес процессами
  ПК-9  
  ПК-18 WEB технологии
  ПК-1 Интеллектуальные системы и технологии, Базы данных, Разработка приложений баз данных, Системный анализ, Геоинформационные системы
  ПК-2 Язык SQL
  ПК-5 Моделирование систем
  ПК-19 Инфокоммуникационные системы и сети, Операционные системы
  ПК-23 Новые технологии программирования
  ПК-11  
  ПК-15  
  ПК-16  
  ПК-13 Методы и средства проектирования информационных систем и технологий
  ПК-3  
  ПК-4 Теория принятия решений
  ПК-14  

Таблица 4.10 - Дисциплины 230400 Согласно ОК


Дата добавления: 2015-10-13; просмотров: 174 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: The abstract | Введение | Требования к аппаратным средствам | Модульное обучение | Обзор информационных систем формирования УП | Затраты на электроэнергию, потребляемую ПК | Формирование цены проекта | Технико-экономические показатели | Описание функционала | Соответствие разработанного интерфейса информационной системы критериям качества. |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Модель бизнес-процессов| Расчет средней часовой оплаты проектировщика

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.054 сек.)