Татьяна Александровна Коломиец
Ценологический подход в образовании
ЦЕНОЛОГИЧЕСКИЙ ПОДХОД В ОБРАЗОВАНИИ
Введение
Одним из перспективных направлений развития теории и практики ценологического подхода является применение его к педагогическим системам.
Рассматриваются возможности использования в образовательном процессе закона рангового распределения. Ранговый анализ представляет новое научное направление, позволяющее прогнозировать развитие образовательных систем и процессов, осуществлять проверку валидности тестовых заданий.
Публикация «Ценологический подход в образовании» размещена в разделах
Использование рангового анализа относится одновременно к организационно-педагогическим и управленческим условиям успешного функционирования педагогической системы.
Рассмотрим сначала понятийный аппарат и сущность ценологического подхода.
1. Понятийный аппарат ценологической теории. Закон рангового распределения
Ценозом называют многочисленную совокупность особей. Количество особей в ценозе - мощность популяции.
Социоценозом будем называть любую совокупность социальных особей. Например класс, учебная группа - это социоценоз, состоящий из особей – учащихся. Тогда мощность популяции – это количество учащихся в классе. Школа – это тоже социоценоз, состоящий из особей - отдельных структурных единиц – классов. Здесь мощность популяции – количество классов в школе. Совокупность школ – это ценоз более крупного масштаба, где особью, структурной единицей данного ценоза является школа.
В систематике средних общеобразовательных учреждений можно выделить следующие виды: средние общеобразовательные школы, лицеи, гимназии, частные школы. Эти виды отличаются по содержанию программ, задачам и составляют видовой ценоз, где каждый вид уже является особью.
Первая процедура в ранговом анализе – ранжирование: изучаемые объект - особи располагаются в ряд в порядке убывания уровня исследуемого качества. Ранжирование - процедура упорядочения объектов по степени выраженности какого-либо качества Особь – объект ранжирования.
Под ранговым распределением понимается распределение, полученное в результате процедуры ранжирования последовательности значений параметра, поставленных соответственно рангу. Ранг - это номер особи по порядку
В качестве ранжируемых параметров в педагогических ценозах могут быть успеваемость, рейтинг в баллах участников тестирования, олимпиады; число учащихся, поступивших в вузы и так далее, а ранжируемыми особями – сами учащиеся, классы, учебные группы, школы и так далее.
2. Метод рангового анализа в педагогических системах (социоценозах, включает следующие этапы-процедуры:
1. Выделение социоценоза.
2. Задание видообразующих параметров.
3. Параметрическое описание социоценоза.
4. Построение табулированного рангового распределения
(параметрического или видового).
5. Построение графического рангового параметрического
распределения
6. Построение графического рангового видового распределения.
8. Аппроксимация распределений
9. Оптимизация социоценоза.
1. Выделение социоценоза
Сформулируем ряд требований по выделению социоценоза, которые непосредственно следуют из его определения.
• Социоценоз должен быть локализован (отграничен) в пространстве и времени. Социоценоз постоянно изменяется («живет», эволюционирует, поэтому его исследование надо проводить быстро.
• В социоценозе должна просматриваться единая инфраструктура, в которую входят системы управления и всестороннего обеспечения его функционирования. Самое главное – в социоценозе должна иметь место четко формулироваться единая цель, заключающаяся, как правило, в получении наибольшего положительного эффекта при наименьших затратах (максимальная эффективность). Среди элементов ценоза может иметь место конкуренция, однако и она должна быть направлена на достижение общей цели.
• Для описания социоценоза создаётся специальная база данных, включающая максимально систематизированную, достаточно полную информацию об особях социоценоза (успеваемость учащихся класса; результаты олимпиад,и тестирований в баллах учащихся разных школ, разных районов, разных городов и т. д.). Доступ к информации должен быть, по возможности, автоматизирован, с возможностью использования компьютерной техники (в частности, стандартные приложения Windows : Access, Excel, Fox-pro и др.) и возможностью ее анализа и обобщения в интерактивном режиме.
• Для построения видового рангового распределения важным является то, что в социоценозе должно быть представлено значительное количество особей в каждом из видов, не связанных друг с другом сильными связями. То есть социоценоз – это не отдельные ученик, класс, школа, отряд, коллектив и т. д., а многочисленная совокупность учащихся, классов, школ, отрядов и т. д.
2. Задание видообразующих параметров социумов.
В качестве видообразующих параметров рекомендуется задавать несколько функционально значимых для социоценоза, физически измеряемых и доступных для исследования величин. В совокупности они должны достаточно полно описывать социоценоз. Например, такими параметрами для описания отдельных видовых особей – школ, гимназий, лицеев, колледжей (т. е. средних образовательных учреждений, образующих социоценоз, выступают: кадровый потенциал учреждения; количество учащихся – победителей олимпиад; количество выпускников, поступивших в вузы;
!3. Параметрическое описание социоценоза.
Для школы параметром, характеризующим социоценоз является успеваемость, тогда классный электронный журнал с оценками представляет собой банк данных успеваемости и включает в себя параметрическое описание социоценоза – класса.
!4. Построение табулированного рангового распределения
Табулированное ранговое распределение по форме представляет собой таблицу из столбцов: параметров особей W выстроенных по рангу и рангового номера особи r.(документы, которые мы сдаем в конце четверти: отет по успеваемости по классу, прохождение программы.)
Ранжирование имеет глубокое фундаментальное философское значение законов природы.
5. Построение графического рангового параметрического распределения.
В ранговом параметрическом распределении каждой точке соответствует особь. Первый ранг присваивается особи, имеющей максимальное значение параметра, второй – особи, имеющей наибольшее значение параметра среди особей, кроме первой, и так далее. У каждого параметрического распределения свой ранг. Параметрическая ранговая кривая имеет вид гиперболы, причём по оси абсцисс откладывается ранговый номер r, по оси ординат – исследуемый параметр W (например средний балл учащегося)
6. Построение графического рангового видового распределения
Ранговое видовое распределение в графической форме представляет собой зависимость количества особей, которым представлен вид в социоценозе, от ранга. График рангового видового распределения есть совокупность точек: каждой точке графика соответствует определенный вид социума. При этом абсцисса на графике – ранг, а ордината – число особей, которым этот вид представлен в ценозе (рис. 2). Все данные берутся из табулированного распределения.
7. Аппроксимация распределений
Произвести аппроксимацию и определить параметры выражения можно с помощью компьютерных программ
! 8. Оптимизация ценозов
Оптимизация является одной из сложнейших операций ценологической теории- закон рангового распределения позволяет определить направление оптимизации учебно-воспитательного процесса любой педагогической системы (класс, группа, школа и т. д.).
Оптимизация социоценоза осуществляется двумя путями
1. Номенклатурная оптимизация - целенаправленное изменение численности ценоза (номенклатуры, в учебной группе это отсев неуспевающих.
2. Параметрическая оптимизация - целенаправленное изменение (улучшение) параметров отдельных особей, приводящее ценоз к более устойчивому и, следовательно, эффективному состоянию. В педагогическом ценозе –классе – это работа с неуспевающими – улучшение параметров особей.
3. Использование рангового анализа в образовательных системах
в учебном процессе
А) Определение рейтинга образовательных учреждений, социальных систем с помощью рангового анализа
В целях проверки объективности и оптимизации процесса обучения в школе по любому предмету можно использовать ранговый анализ. Учащиеся очень любят графическое представление успеваемости в виде ранговых кривых. Это имеет большое воспитательное значение: ученики привыкают жить в ранговой системе и стремятся поднять свой рейтинг «вверх по кривой».
В). Ранговый анализ успеваемости класса по различным предметам
Управление образовательными процессами и их прогнозирование.
К сожалению, этот принцип до сих пор плохо учитывается в педагогике. Заблуждением являются ожидания,что все 100% учащихся должны понять новый материал, объясняемый учителем. Если учитель при этом «выложился», а 20% учащихся поняли 80%объясняемого материала, надо считать это хорошим результатом. при планировании определенного объема работы (например, при написании контрольных работ) надо учитывать, что на доскональное выполнение всех 100% будет затрачено неоправданно много времени. Стоит остановиться, когда работа выполнена на 80%–это уже соответствует достаточно высокому стандарту, а выполнение остальных 20% работы отнимут у вас гораздо больше времени, чем стоит на них затратить (точнее, 80% времени, отведённого на всю работу). Советская система образования воплощала идею всеобщего равенства. В стремления выучить всех до определённого стандарта огромные усилия учителей тратились на работу с отстающими, но принцип баланса 50/50 (сколько затратил – столько получил) – неверен. понимание использование принципа 80/20даёт реальное представление об окружающем мире и свидетельствует о наличии ценологического мышления.
У ценозов свои законы, например, в любом классе, в любой школе есть отличники и двоечники. Но если собрать всех отличников в одном классе, то спустя некоторое время в нём образуются свои двоечники. Пример в 10 класс мы берем детей с высокой степенью обученности. Вконце 1-гополугодия в классах образуется ранговая система с отличниками и двоечниками. Это закон, причём нигде нельзя обойтись без «двоечников» и без «отличников», без плохой продукции и хорошей. Если тех или других не будет–ценоз развалится, рухнет, однако «двоечников» не должно быть слишком много – иначе система не достигнет учебных целей.
Выполнение закона отражает устойчивость и стабильность образовательной системы, коллективе. На основе ценологического подхода можно спрогнозировать ряд корректирующих мер.
Так же, результаты рангового анализа позволяют прогнозировать результаты обучения: количество двоек на группу на любом экзамене должно составлять 5-10% от общего числа оценок. То же относитсят и к отличным оценкам. В выпускном классе из 25 учащихся по закону рангового распределения не может быть более двух медалистов. Если их больше, остальные медалисты – «дутые». Перекосы в этой сфере свидетельствуют о серьёзных искажениях (нарушениях) в образовательной системе.
Г). Ранговый анализ олимпиадных и контрольных работ
Закон рангового распределения позволяет проверить надёжность и валидность (пригодность) олимпиадных заданий, а также объективность проверки олимпиадных работ.
Администрация и учителя, проводившие олимпиаду методически верно организовали олимпиаду:
1). Никто из участников не списывал, иначе появились бы на рисунке выпадающие из графика точки, либо «горбы».
2) Проверка осуществлена квалифицированно ( методика проверки: каждый учитель проверяет только одну задачу у всех участников, поэтому объективность оценки всей работы максимальна). 3) Правильно распределено количество баллов, оценивающие трудность задач.
Надежность и валидность заданий гарантируется: 1)квалифицированныым подбором заданий разного уровня трудности;
2) объективным распределением оценочных баллов за каждое задание.
Д). Использование рангового анализа для проверки валидности тестов
Контроль знаний учащихся является неотъемлемой и важнейшей составляющей учебно-воспитательного процесса. Помимо того, что он несёт в себе функцию установления обратной связи преподавателя с учащимися, контроль побуждает к учению, развивая мотивационный стимул.
Тестовый контроль с использованием закрытых тестов предполагает угадывание правильного ответа, что является основным недостатком, который выпячивают все противники тестов. Однако неоспоримым преимуществом является быстрая и лёгкая проверка учителем результатов контроля, особенно если тесты выведены на компьютер.
Правильно составленные и правильно проверенные олимпиадные, тестовые и контрольные задания приводят к результатам, которые адекватно отражаются законом рангового распределения. Однако, эти утверждения справедливы лишь при выполнении необходимого условия: отсутствии обмена информацией среди учащихся и списывания.
Если тестовые задания слишком трудные для учащихся, и они не справились с ними, если же тестовое задание слишком лёгкое, и все успешно справились с ним (не исключено, что этот хороший результат обусловлен списыванием,
Итак, валидность и надёжность тестовых (контрольных) заданий, а также качество проверки можно оценить с помощью закона рангового распределения, сравнив их с аппроксимационными кривыми..
Ж) Проверка соответствия полученной экспериментальной кривой рангового распределения Н- распределению «методом спрямления»
Его использование рекомендуется тем учителям, кто желает более глубоко постигнуть ранговый анализ и внедрить его в исследовательскую работу школьников.
Формирование ценологического мышления.
Сформированное у учащихся ценологическое мышление характеризуется системным восприятием мира и видением окружающей действительности как ценологической реальности. Такое мышление предполагает осознание каждым учащимся себя как элемента системы в разных ранговых распределениях (успеваемость по различным предметам, спортивные успехи, способности к разным видам искусства – музыке, танцам, рисованию и т. д. ; осознание, что все ученики не одинаковы, что они живут и учатся в ранговой системе, что в коллективе есть лучшие, есть просто хорошие и слабые. И те, и другие, и третьи составляют систему, и если она подчинена гиперболической зависимости, это свидетельствует о ее нормальном стабильном состоянии. Наличие слабых особей–необходимость. Наш опыт показывает, что учащиеся с ценологическим мышлением бережно относятся к слабым. Феномен изгоев исчезает: слабое звено необходимо. оно, как и другие звенья, стабилизирует систему. Осознание этого феномена составляет основу ценологического мышления. Знание закона рангового распределения побуждает к действию: учащиеся осознают,что возможно движение как вверх, так и вниз по ранговой кривой, и необходимо двигаться вверх. Осознание своего места в ранговой системе позволяет учащемуся оценить свои возможности в постановке реальных целей и задач, найти средства, с помощью которых можно «двигаться вверх по ранговой кривой».
Среди учащихся всегда есть стремление быть первым в какой-либо области,и задача учителей найти для каждого учащегося такое распределение, в котором он будет в числе лучших (учёба, спорт, художественная самодеятельность, хозяйственная деятельность, музыка, личностные качетсва и т. д.). Ценологический подход (применение рангового анализа) позволяет определить направление оптимизации учебно-воспитательного процесса любой педагогической системы (класса, группы, школы и т. п., прогнозировать результаты обучения, определять степень стабильности образовательной системы,определять валидность тестовых,экзаменационных и олимпиадных заданий, обеспечивает наглядность и объективность оценки педагогических процессов, формирует ценологическое мышление.
