Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,441

АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОЙ СИСТЕМЫ ОБРАЗОВАНИЯ НА ОСНОВЕ ДОМЕННОЙ МОДЕЛИ ИНФОКОММУНИКАЦИЙ

Сотников А.Д. 1 Катасонова Г.Р. 2 Стригина Е.В. 1
1 ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича»
2 ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет культуры и искусств»
В статье выделены основные тенденции и проблемы развития и устойчивого функционирования системы высшего образования. Актуальной представляется задача разработки и применения универсальной модели, которая поможет обеспечить отображение сущностных характеристик образовательной системы, не отвлекаясь на многие, отчетливо наблюдаемые, но второстепенные факторы. Предложенная доменная модель инфокоммуникаций позволяет по-новому подойти к анализу образовательных процессов и механизмов обеспечения «качества» образования. Описание образовательных систем на основе доменной модели предполагает оценку деятельности в каждом домене и позволяет учесть разнообразные аспекты современной образовательной деятельности. Предложенная авторами статьи модель с представленными в ней тремя тесно связанными видами деятельности (доменами) – физическим, информационным и когнитивным – позволяет выполнять сравнительный анализ конкурентных преимуществ и выполнить оценку качества образовательных услуг. Модель применима не только в образовании, но и в иных предметных областях.
система образования
доменная модель
ментальная модель
информационное взаимодействие
1. Абрамян Г.В., Катасонова Г.Р. Проектирование компонентов методической системы обучения студентов информатике и информационным технологиям в экономических вузах с использованием современных методологий на основе информационных технологий управления // Современные проблемы науки и образования. 2014. – № 4. – С. 49.
2. Абрамян Г.В., Катасонова Г.Р. Интеграция и использование электронных и традиционных форм обучения информатике и информационным технологиям в экономических вузах с использованием информационных технологий управления // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 5. – С. 1.
3. Вольфсон М.Б., Сотников А.Д., Арзуманян М.Ю., Степаненко А.А. Модели и архитектуры электронного предприятия // под ред. Ю.В. Арзуманяна. – СПб.: Изд-во «Деан», 2009. – 272 с.
4. Катасонова Г.Р. Система формирования содержания обучения бакалавров управленческих специальностей // Инновационные информационные технологии. – 2013. – Т. 1. – № 2. – С. 179–185.
5. Катасонова Г.Р. Проблемы обучения информационным технологиям управления и пути их решения на основе методологии метамоделирования, сервисов и технологий открытых систем // Известия Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена. – 2014. – № 167. – С. 105–114.
6. Соколов Н.Е. Проектирование информационных систем: учебное пособие. – СПб.: Изд-во «Копи Шоп Оранж», 2013. – 143 с.
7. Сотников А.Д. Инфокоммуникационные системы и их модели для здравоохранения // Информационно-управляющие системы. – 2008. – № 3. – С. 27–29.
8. Сотников А.Д., Арзуманян М.Ю. Сервис-ориентированная модель описания информационно-функциональных взаимодействий предприятия // Проблемы современной экономики. – 2009. – № 2. – С. 125–129.
9. Сотников А.Д. Структурно-функциональная организация услуг телемедицины в прикладных инфокоммуникационных системах: дис. ... д-ра техн. наук. – СПб.: Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. М.А. Бонч-Бруевича, 2007.
10. Фокин Р.Р., Абрамян Г.В. Метамодель обучения информационным технологиям в высшей школе // Санкт-Петербургский государственный университет сервиса и экономики. – Санкт-Петербург, 2011.

Современная система образования в настоящее время осуществляется в новых условиях: создается и интенсивно развивается информационно-образовательная коммуникационная среда обучения, появляются интеллектуальные программные системы и комплексы, внедряются новые принципы мониторинга и оценивания результатов образовательной и профессиональной деятельности студентов и преподавателей, в повседневную практику внедряются новые формы открытого, дистанционного и электронного обучения, активно разрабатываются и используются электронные ресурсы и учебно-методические комплексы поддержки обучения [1–3]. Устойчивость функционирования системы высшего образования зависит от эффективности деятельности образовательной организации которая включает в себя компоненты различной природы:

1) образовательная деятельность;

2) научно-исследовательская деятельность;

3) международная деятельность;

4) финансово-экономическая деятельность;

5) инфраструктура;

6) трудоустройство;

7) контингент студентов [5].

Анализируя современную систему образования, можно выделить некоторые характерные для системы тенденции развития:

1) образование как оказание услуг, согласно формируемым требованиям стандартов, работодателей, методологией и принципами обучения;

2) образование как информационное взаимодействие обучаемого и преподавателя;

3) образование как конструкция уровней сложности, функционирующая в различных предметных областях;

4) образование как среда показателей конкурентоспособности субъектов и объектов обучения [4]. Конкурентоспособность рассматривается как сложно структурированное многокомпонентное свойство, формируемое в различных областях и, в частности, в системе образования.

Анализ такой многокомпонентной системы весьма затруднен, требует учета множества разнородных влияющих факторов и, как правило, не обеспечивает однозначно или по крайней мере непротиворечиво интерпретируемых результатов.

Возникает задача разработки и применения такой модели, которая обеспечивает отображение сущностных характеристик образовательной системы, не отвлекаясь на многие, отчетливо наблюдаемые, но второстепенные факторы.

Такой моделью может послужить доменная модель инфокоммуникаций (ДМИ), которая содержательно и структурно описывает процесс информационного взаимодействия и обеспечивает для него формализованную нотацию. Поскольку сущностно важным в образовательном процессе является информационное взаимодействие (передача и распространение знаний (в широком понимании термина), то ДМИ отражает принципиально значимые элементы и отношения образовательных систем.

Доменная модель инфокоммуникаций [8] выделяет три домена (рис. 1), где сконцентрированы три относительно самостоятельных, хотя и тесно связанных вида деятельности, а именно: физический, информационный и когнитивный домены. Образовательная деятельность происходит в «реальном» физическом мире, в котором протекают преимущественно энергетические процессы. Эта область соответствует физическому домену (ФД). Интеллектуальная деятельность (анализ ситуаций, выбор вариантов), продуктом которой являются оценки и принятие решений, напротив, продукт ментальной и психической активности, протекающей в сфере «идеального», которая представлена в когнитивном домене (КД). Информационный домен (ИД) – это область, в которой присутствуют и циркулируют данные («информация»), используемые в когнитивном домене для реализации образовательных процессов и представляющие объекты, явления и процессы физического и когнитивного доменов. Описание образовательных систем на основе доменной модели предполагает оценку деятельности в каждом домене и позволяет учесть не только материальные аспекты деятельности, что особенно важно для «высокоинформатизированных» образовательных систем.

В формальной нотации [9] элементарное информационное взаимодействие описывается как

sotnik01.wmf

где An – сущности когнитивного или физического доменов; ξAn – тезаурус (множество различимых состояний) сущности A; Q – операция преобразования представления (образа) сущности Аn в тезаурус наблюдателя Сk.

В более общем случае процесс информационного взаимодействия в системе, состоящей из нескольких информационных источников (сущностей когнитивного и физического доменов) и нескольких получателей информации, будет описываться выражением

sotnik02.wmf

pic_45.tif

Рис. 1. Доменная модель инфокоммуникаций

Приведенная формула в упрощенном виде описывает процесс информационного взаимодействия: характерный для образовательных систем.

Существующие образовательные стандарты, регламентирующие педагогическую деятельность, затрагивают процессы, протекающие преимущественно в физическом и информационном доменах, где деятельность наиболее формализована, что и позволяет использовать и применять стандарты и шаблоны. Сегодня наибольшую ценность и максимальный вклад в конкурентоспособность выпускника образовательного учреждения приносят процессы и действия информационного и когнитивного доменов. Основным становится овладение, переработка и обмен информацией.

Если для сущностей физического и информационного доменов существует ряд методов более или менее удачного описания объектов и процессов (декларативные и графовые модели и их спецификации) [7], то для когнитивного домена не только отсутствуют методы описания ментальной деятельности (процессов информационного взаимодействия), но даже основные свойства и характеристики сущностей КД не имеют точного общепризнанного описания. Именно поэтому важны принципы и модели организации ментальной деятельности, происходящей в когнитивном домене.

Модели ментальной деятельности. Под «ментальной моделью» понимается совокупность методов (правил, алгоритмов, процедур и способов их реализации) выполнения действий над информационными представлениями, соответствующими объектам физического домена. Основные действия, реализуемые в КД, следующие: сбор, накопление информационных представлений, образов. Важными атрибутами действий КД являются современность и синхронность, которые выражаются в специфическом виде совместной деятельности в КД – когнитивном сотрудничестве (cognitive collaboration).

Новые модели, в отличие от традиционных [6], фокусируются на принципах совместности и современности в сборе и использовании информации, а также взаимодействия для достижения более высокой индивидуальной и общей (солидарной) информированности (осведомленности), совместного (группового) принятия решений и синхронности действий участников. Такой подход и новые ментальные модели более полно и точно соответствуют современному уровню развития бизнес-систем, нежели последовательные линейные модели. Такие передовые направления, как бизнес-информатика, медицинская информатика, военные применения информационных систем, дают множество разнообразных примеров, подтверждающих сказанное. Результатом являются три модели, которые определяют различный «взгляд» на прикладную активность и предполагают различные способы деятельности системных субъектов в КД.

Индивидуально-локальная модель (ИЛМ) – все ресурсы субъекта деятельности КД находятся в его индивидуальном распоряжении и в «абсолютной» доступности. Такая модель иллюстрируется, например, теоретической научной работой, когда весь научный аппарат находится «в голове» ученого и всегда доступен ему.

Платформенно-ориентированная модель (ПОМ) – ресурсы субъекта КД образуют совокупность автономных от субъекта элементов систем и средств КД, обеспечивающих его ментальную деятельность по подготовке принятия решения. Доступность этих ресурсов для субъекта КД ниже, чем в ИЛМ.

Сетевая модель (СМ) – в КД для достижения единой цели взаимодействуют несколько субъектов, использующих как собственные, так и внешние для них ресурсы КД. Для СМ важны атрибуты современности и совместности, обеспечиваемые телекоммуникациями, причем совместность предполагает одновременное использование ресурса КД несколькими субъектами, что требует от ресурса свойства коллективной доступности.

На рис. 2 схематично представлено взаимодействие различных компонентов ИКС с точки зрения совместного использования ресурсов каждого из трех доменов.

Если полезность объединения и возможность совместного использования «технических» ресурсов ФД не вызывают сомнения (например, вычислительной мощности или ресурсов памяти, которые очевидно приводят к положительным результатам, выражающимся в продуктивности, так же, как и объединение информационных ресурсов ИД), то объединение ресурсов КД не так очевидно и зависит от характера прикладной задачи и целеполагания.

pic_46.tif

Рис. 2. Взаимодействие компонентов ИКС в различных доменах

Сетевая модель ментальной деятельности довольно нова и характерна не для всех прикладных областей. Так, в прикладных областях, где цель функционирования ИКС достигается за счет высокоорганизованной совместной деятельности большого числа участников в информационно-насыщенных средах, предпочтительна сетевая модель ментальной деятельности. Базируясь на объединении ресурсов двух нижележащих доменов (ФД и ИД) и являясь, по существу, высшим (в рассматриваемой модели) уровнем согласованного объединения, она дает «преимущество в решениях» (в КД), которое, базируясь на «информационном превосходстве» (в ИД) и «технических преимуществах» (в ФД), дает в итоге «конкурентное преимущество» той или иной образовательной модели или системе. Примерами такой деятельности являются организация и проведение крупных финансово-экономических проектов, военных и спасательных операций, гуманитарных миссий, поскольку в них вовлечено множество участников – субъектов КД, принимающих решения на своем уровне на основе большого разнообразия информационных представлений процессов, имеющих место в ФД. Современные ситуационные центры, по сути, реализуют именно сетевую модель ментальной деятельности как на техническом и информационном, так и на уровне принятия решений. Платформенно-ориентированная модель доминирует в современном бизнесе, примером чему служит биржевая и банковская деятельность, где информационное превосходство является ключевым моментом, но принятие решения носит преимущественно индивидуализированный характер.

На основании вышеизложенного можно сделать следующие выводы. Существующие подходы к оценке образовательных систем, рассматривающие в основном производственно-технологические аспекты, утрачивают актуальность при переходе к информационному обществу. Доменная модель инфокоммуникаций позволяет по-новому подойти к анализу образовательного процесса и механизмам обеспечения «качества» образования. Сегодня наибольший вклад в конкурентоспособность образовательных систем вносится за счет слабо формализованных процессов, протекающих в информационном и когнитивном доменах. Модели ментальной деятельности описывают и формализуют процессы когнитивного домена, что позволяет использовать их для анализа внутренних механизмов образования. Предложенная доменная модель инфокоммуникаций позволяет выполнять оценки и сравнения конкурентных преимуществ, справедлива не только для образовательных, но и для иных систем, где циркулирует информация и требуется принятие решений, например бизнес, военное дело или здравоохранение.

Рецензенты:

Абрамян Г.В., д.п.н., профессор кафедры информационных и коммуникационных технологий, Российский государственный педагогический университет имени А.И. Герцена, г. Санкт-Петербург;

Фокин Р.Р., д.п.н., профессор кафедры «Бизнес-информатика», Санкт-Петербургский филиал Финансового университета при Правительстве Российской Федерации, г. Санкт-Петербург.


Библиографическая ссылка

Сотников А.Д., Катасонова Г.Р., Стригина Е.В. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОЙ СИСТЕМЫ ОБРАЗОВАНИЯ НА ОСНОВЕ ДОМЕННОЙ МОДЕЛИ ИНФОКОММУНИКАЦИЙ // Фундаментальные исследования. – 2015. – № 2-26. – С. 5930-5934;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=38532 (дата обращения: 31.10.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074