Анализ факторов развития инженерной компетентности будущего бакалавра в сфере системного анализа и управления

Для выявления основных условий успешного развития креативности обучающихся в образовательном процессе необходимо провести факторный анализ, позволяющий выделить главные параметры, обусловливающие результативность этого процесса.

В эксперименте участвовало 52 студента факультета информационных технологий.

Студентам было предложено проранжировать 11 параметров, относящихся к каждому из двух вопросов анкеты.

Что помогает Вам придумывать что-то новое?

• 1) Дружественный настрой коллектива, решающего поставленную задачу.
• 2) Аналогия с чем-то из другой области.
• 3) Глубокие знания в данной области.
• 4) Хорошее настроение.
• 5) Сосредоточенность на предмете.
• 6) Стрессовая ситуация.
• 7) Представление себя в роли предмета.
• 8) Заинтересованность в предмете.
• 9) Самостоятельное обдумывание задачи.
• 10) Участие в студенческих конференциях, олимпиадах
• 11) Участие в научной работе кафедры

Что мешает Вам придумывать что-то новое?

1) Негативизм или безразличие единомышленников.

• 2) Новизна предмета для вас и отсутствие аналогий.
• 3) Отсутствие глубоких знаний предмета.
• 4) Плохое настроение, злость.
• 5) Отвлечение от поставленной задачи.
• 6) Расслабляющая обстановка.
• 7) Слабое воображение.
• 8) Отсутствие интереса к предмету.
• 9) Неумение самостоятельно работать
• 10) Отсутствие элемента соревновательности
• 11) Отстранение от научной работы кафедры

Для определения основных статистических характеристик параметров исследования ответы студентов были собраны в матрицу исследования с 22 параметрами-столбиками в соответствии с количеством вопросов и 52 строками в соответствии с количеством студентов.

Полученный массив ответов анкет был обработан компьютером по авторской методике В.А. Чспасова [179].

Для определения групповых обусловленностей на матрице исследования были оценены в начале коэффициенты корреляции, а затем был проведен факторный анализ, в результате которого, после вращения пространства параметров, число факторов стало равно 12.

Далее представлены суммы квадратов нагрузок, которые можно рассматривать как степень их влияния на возникновение креативности студентов.

• 1-2.446; 2-1.470; 3-1.791;
• 4- 1.500; 5 -1.862; 6-1.310;
• 7-1.289; 8-1.393; 9-1.191;
• 10- 1,650; 11 - 1.657; 12 - 1.563.

В соответствии с величиной коэффициентов корреляции объединение параметров проведено следующим образом (таблица 2)

Таблица 2 - Объединение и базовые параметры анкеты

Согласно факторному анализу параметры, объединившиеся в одном факторе имеют одну природу поведения, одну групповую обусловленность.

То есть, любой из параметров, объединившихся в одном факторе можно определить по регрессионной модели, параметрами-аргументами в которой будут остальные параметры, объединившиеся в этом факторе.

Параметр, имеющий максимальную без учета знака факторную нагрузку среди всех параметров, объединившихся в факторе, принимается за базовый для данного фактора (в таблице они выделены жирным шрифтом).

Объединение параметров при факторном анализе обнаружило следующие интересные особенности:

• - в первом факторе соединились параметры научной работы, как и следовало ожидать;
• - в третьем факторе отразилось влияние настроения или его отсутствие на креативность;
• - соединение в четвертом факторе негативизма единомышленников и отвлечения от поставленной задачи явилось в определенной степени неожиданным, хотя и оправданным;
• - достаточно неожиданное объединение демонстрирует и фактор номер пять, где сведения о знаниях объединены со способностью находить аналоги;
• - в шестом факторе объединились расслабляющая обстановка с отсутствием элемента соревновательности, отражая видимо какую-то глубокую одинаковую внутреннюю природу;
• - в восьмом факторе соединены стрессовая ситуация с представлением себя в

роли предмета креативности.....;

- десятый фактор представляет комбинацию дружественного настроя коллектива, решающего поставленную задачу с самостоятельным обдумыванием задачи, что на первый взгляд парадоксально, что может быть объяснено вхождением в дружеский настрой лояльности коллектива к самостоятельному мышлению;

• - одиннадцатый фактор показывает корреляцию параметров слабого воображения и неумения самостоятельно работать;
• - двенадцатый фактор очевидно демонстрирует одинаковую внутреннюю природу параметров заинтересованности в предмете и отсутствия интереса к предмету;
• - факторы 2, 7, 9 вообще ни с чем нс коррелируют, показывая продуманность анкеты, в которую включены независимые параметры.

Проведенный анализ не выявляет резких природных противоречий в объединениях параметров, чем доказывается валидность проведенной оценки.

Итак, факторный анализ показал, что для выявления условий успешного развития креативности достаточно воспользоваться информацией по двенадцати независимым аспектам (базовым параметрам), а не по 22, что уменьшит анкету, позволив сосредоточить внимание анкетируемого более глубоко на меньшем количестве параметров, одновременно уменьшая время анкетирования. Такой подход может помочь также более глубоко разобраться в природе самой креативности

Наряду с важностью выявления основных факторов влияния необходимо выяснить и личное отношение студентов к различным аспектам креативности и методам ее развития. Для этого было проведено специальное анкетирование. Вопросы анкеты составлялись с учетом мнений преподавателей факультета информационных технологий.

В анкетировании участвовали 13 групп первого курса, 12 групп третьего и 5 групп выпускных курсов в общем количестве 301 человек (48 девушек).

Анкета содержала следующие вопросы с вариантами ответов:

• 1. Удовлетворяет ли Вас соотношение преподаваемого теоретического материала и времени на его практическое освоение?
• а) да
• б) нет
• в) частично

• 2. Для Вас предпочтительней заниматься творческой деятельностью, чем выполнять однообразную работу, даже, если за последнюю платят больше почти в два раза?
• а) да,
• б) нет, деньги важнее
• в) иногда, если мне это интересно
• 3. Что Вам больше нравится
• а) самостоятельное изучение дисциплины?
• б) преподавание дисциплины с элементами самостоятельного освоения?
• в) сочетание преподавания дисциплины с самостоятельной работой?
• 4.Что важнее для Вашей будущей профессии
• а) глубокие знания?
• б) умение найти нужную информацию?
• в) умение пользоваться знаниями?
• 5. Часто ли на занятиях царит творческая обстановка?
• а) да, это главное
• б) нет
• в) иногда
• 6. Важна ли для Вас логика изложения учебного материала?
• а) самое главное
• б) нет, это не важно
• в) это важно не всегда
• 7. Что важно в Вашей будущей профессии?
• а) личностные качества
• б) глубокие знания
• в) сочетание а+б.
• 8. В достаточной ли степени оценки преподавателей отражают уровень полученных Вами знаний?

• а) да
• б) нет
• в) не всегда.
• 9. Какой вид занятий Вы предпочитаете
• а) лекция?
• б) семинар?
• в) практические занятия, лабораторные работы?
• 10. Как Вы оцениваете уровень своей готовности к профессиональной деятельности
• а) высокий?
• б) средний?
• в) низкий?
• 11. Что Вы предпочитаете делать в сложных ситуациях
• а) брать инициативу на себя?
• б) подчиняться приказу?
• в) в зависимости от обстоятельств?
• 12. Какое восприятие материала благоприятнее
• а) непрерывное изложение?
• б) разбивка на самостоятельные разделы ?
• в) выделение лишь самых важных разделов?
• 13. Вам больше нравится экспериментировать, пробуя новые пути решения проблемы, чем придерживаться старых приемов?
• а) да, мне нравится;
• б) нет, мне не нравится;
• в) иногда.
• 14. Трудно ли Вам подходить к решению неординарных задач, способны ли Вы более креативно (творчески) решить задачу?
• а) да, мне сложно;
• б) нет, мне не трудно;

• в) нет такого опыта.
• 15. Часто ли у Вас возникают неожиданные, неординарные вопросы по теме излагаемого учебного материала?
• а) да, часто;
• б) нет, не часто;
• в) никогда.
• 16. Прежде чем приступить к практической реализации проблемы, Вы рассматриваете множество возможных вариантов ее решения?
• а) да, всегда;
• б) нет;
• в) иногда.
• 17. Вам психологически легко отказаться от найденной Вами идеи, если видите, что она недостаточно эффективна?
• а) да, легко;
• б) нет;
• с) не всегда.

Пол, курс, специальность.

В этой анкете вопросы: 1,3,4,7 и 10 - связаны с выяснением отношения анкетируемых к компетентности. Вопросы: 6,8,9,12,16 и 17 - выражают мнение обучающихся о педагогических технологиях, наконец, вопросы: 2,5,11,13, 14, 15 и 16 - о творческих инструментах в процессе обучения.

Ответы на первый вопрос по курсам представлены на рисунке 13. По характеру этих ответов можно видеть как центр тяжести гистограмм смещается к состоянию «удовлетворяет» на пятом курсе (теор/практ). Это означает, что выпускники в большей степени понимают необходимое соотношение между теоретическим материалом и практическими навыками его использования, чем начинающие обучение.

? Явд1

Рисунок 13 - Гистограмма ответов на первый вопрос анкеты

Ответы на второй вопрос (гистограмма ответов изображена на рисунке 14) позволяют сделать вывод о возрастании тяги к творчеству по мере приближения к выпуску. Это подтверждается ростом высоты третьего столбика в тройках ответов первого, третьего и выпускных курсов, означающего возрастание желания большего содержания творческих моментов в профессиональной деятельности.

Рисунок 14 - Гистограмма ответов на второй вопрос анкеты

Ответы на третий вопрос - гистограмма на рисунке 15, по курсам отражают возрастание тяги обучающихся к большей самостоятельности. Кроме того, здесь же проявляется превосходство (важность) сочетаемости технологии и творчества в деятельности над доминированием того или иного аспекта - высота третьего столбика в ответах на всех курсах выше.

• 123456789 10 11
• ? РЯД1

Рисунок 15 - Гистограмма ответов на третий вопрос анкеты

Четвертый вопрос анкеты, также как и третий, выявляет отношение обучающихся к компетентности Ответы на 4 вопрос по курсам приведены на рисунке 16 и отражают возрастание важность компетентности с ростом курса, при одновременном уменьшении важности глубины знаний в пользу умения пользоваться ими.

Рисунок 16 - Гистограмма ответов на четвертый вопрос анкеты

Ответы на пятый вопрос по курсам, представленные диаграммой на рисунке 17 показывают, что в реалии доля творчества на занятиях на более старших курсах увеличивается - общая высота первого и третьего столбиков. Это довольно важный вывод подтверждающий закон возрастания творческой составляющей по мерс приближения к выпуску. Увеличение объема усвоенных знаний, умений и навыков у обучающегося позволяет увеличивать долю самостоятельной -творческой деятельности.

?РЯД1

Рисунок 17 - Гистограмма ответов на пятый вопрос анкеты

Ответы на шестой вопрос по курсам, представленные на рисунке 18 иллюстрируют возрастание важности логики «уложения» знаний, то есть важнее взаимодействие знаний, а нс их содержание.

? рад1

Рисунок 18 - Гистограмма ответов на шестой вопрос анкеты

Ответы на седьмой вопрос анкеты по курсам, приведены на гистограмме рисунка 19. Она показывает, что соотношение личностных качеств и знаний приблизительно одинаковое на младших курсах, возрастает на старших завершая формирование компетентности творческим компонентом.

? РЯД1

Рисунок 19 - Гистограмма ответов на седьмой вопрос анкеты

Ответы на восьмой вопрос по курсам (рисунок 20) выявляют большую согласованность на старших курсах приобретенных знаний с получаемыми оценками

• 123456789 10 11
• ? Ряд1

Рисунок 20 - Гистограмма ответов на восьмой вопрос анкеты

Девятый вопрос анкеты показывает с помощью гистограммы на рисунке 21 возрастание роли практики по курсам и формирование положительного отношения к ней.

Рисунок 21 - Гистограмма ответов на девятый вопрос анкеты

Ответы на десятый вопрос по курсам (гистограмма рисунка 22) показывают как растет растет самооценка обучающихся, снижается уровень «незнания»

? Ряд1

Рисунок 22 - Гистограмма ответов на десятый вопрос анкеты

Ответы на одиннадцатый вопрос по курсам, представленные гистограммой рисунка 23 обнаруживает рост инициативности и адаптивности на старших курсах по отношению к младшим

Рисунок 23 - Гистограмма ответов на одиннадцатый вопрос анкеты

Ответы на двенадцатый вопрос по курсам (гистограмма рисунка 24) отражают тягу к структурированности и укрупненности материала на старших курсах.

? ?ад1

Рисунок 24 - Гистограмма ответов на двенадцатый вопрос анкеты

Тринадцатый вопрос (гистограмма на рисунке 25) вопрос позволил выявить возрастание тяги обучающихся к эксперименту по мере возрастания курса

? Р«д1

Рисунок 25 - Гистограмма ответов на тринадцатый вопрос анкеты

Ответы на четырнадцатый вопрос анкеты по курсам, изображенные на рисунке 26 напрямую отражают возрастание тяги к творчеству на старших курсах.

? Р»д1

Рисунок 26 - Гистограмма ответов на четырнадцатый вопрос анкеты

Ответы на пятнадцатый вопрос по курсам (гистограмма рисунка 27) отражают рост глубины понимания материала по мере возрастания курса.

? РЯД1

Рисунок 27 - Гистограмма ответов на пятнадцатый вопрос анкеты

Ответы на шестнадцатый вопрос по курсам (гистограмма на рисунке 28) выявляют возрастание тяги обучающихся к стратегическим аспектам в деятельности.

Рисунок 28 - Гистограмма ответов на шестнадцатый вопрос анкеты

Ответы на семнадцатый вопрос по курсам (гистограмма на рисунке 29) отражают уменьшение инерционности мышления.

• 123456789 10 И
• ? Рад!

Рисунок 29 - Гистограмма ответов на семнадцатый вопрос анкеты

Следующие гистограммы являются интегральными. Они получены путем суммирования ответов относящихся соответственно к компетентности, педагогическим технологиям и творчеству.

Отношение к компетентности в разрезе курсов отражено па гистограмме рисунка 30. (1 к-0,404; 0,415; 0,18; Зк - 0,324; 0,426; 0,25; 5к - 0,429; 0,381; 0,19 без девушек, с ними - 1 к - 0,393;0,374;0,233; Зк - 0,363; 0,386; 0,252; 5к - 0,59;0,28;0,13)

• 70
• 60
• 50

123456789 10 11

Рисунок 30 - Гистограмма отношения к компетентности в зависимости от состава групп

Как видим из рисунка, без девушек в группе более обостренное отношение к компетентности, а с ними сглаженное. Кроме того, роль компетентности возрастает с ростом курса.

Отношение к технологии в разрезе курсов представлено на гистограмме рисунка 31.(1 к-0,462; 0,348; 0,19; Зк - 0,318; 0,424; 0,258; 5к - 0,362; 0,468;

Название диаграммы

Рисунок 31 - Гистограмма отношения к педагогическим технологиям в зависимости от состава групп

0,17 без девушек, с ними - 1к - 0,49;0,287;0,223; Зк - 0,456; 0,316; 0,228; 5к -0,508;0,259;0,233;)

Здесь мы видим, что с девушками в ответах присутствует большая четкость и технология важна на всех курсах сравнительно одинаково. Тем не менее отрицательные ответы представлены на одном уровне

Отношение к творчеству в разрезе курсов представлено на гистограмме рисунка 32. (1к-0,395; 0,44; 0,165; Зк - 0,379; 0,439; 0,182; 5к - 0,333; 0,563; 0,104 без девушек, с ними - 1к - 0,406;0,456;0,138; Зк - 0,441; 0,403; 0,156; 5к -0,454;0,452;0,094;)

Из анализа гистограммы следует, что творческая составляющая возрастает и имеют место более сглаженные оценки - творчество больше ценят в присутствии девушек

Рисунок 32 - Гистограмма отношения к творчеству в зависимости от состава

групп

На гистограмме рисунка 33 приведены численные характеристики ответов с учетом профилей обучающихся. Группы разбиты на три профиля, условно названные «системщики» (системный анализ и управление, информационные системы и технологии) математики (программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем, информатика и вычислительная техника) и аппаратчики (вычислительные машины, комплексы, системы и сети, проектирование и технология радиоэлектронных средств)

Рисунок 33 - Гистограмма отношения к компетентности в зависимости от профессиональной специализации

Как видим из анализа гистограммы аппаратчики придают большее значение компетентности, нежели «системщики» или математики.

Как видим из анализа гистограммы на рисунке 34 отношение к технологии у всех профилей к 5 курсу выравнивается

Рисунок 34 - Гистограмма отношения к технологии в зависимости от профессиональной специализации

Из гистограммы ответов на рисунке 35 следует, что к творчеству инверсное отношение у системщиков и аппаратчиков на 5 курсе и выравненное на старших курсах у математиков

Название диаграммы

Рисунок 35 - Гистограмма отношения к творчеству в зависимости от профессиональной специализации

Таким образом, экспериментально показано, что

• 1) на процесс согласования влияют как состав аудитории, так и профиль обучения;
• 2) с приближением к выпускным курсам роль, объем и предпочтение к творческой деятельности возрастают;
• 3) с приближением к выпуску в технологической составляющей возрастает роль логики «укладки» и взаимодействия знаний, а не их содержания, подтверждая идею: главное не знать все, а знать, где можно все найти;

Кроме того, было проведено интервьюирование группы 10САУ6 (всего 22 человека). Приведем наиболее интересные ответы.

Максим. Конечно изучение содержания дисциплин на лекциях- это очень важно с точки зрения будущей профессии, но если полученные знания не закреплять путем самостоятельного использования, они размываются и путаются. Мне кажется, что самостоятельная работа над курсовыми, рефератами, домашними заданиями с этой точки зрения необходимы.

Елена. Простое прослушивание лекций в объемах больших двух пар просто угнетает и мое «Я» требует какой-то самостоятельной работы мозга, самостоятельного поиска, каких-то творческих усилий.

На наш взгляд здесь поднимается очень важный вопрос о междисциплинарном взаимодействии при составлении расписания. Творческие и технологические аспекты деятельности студента должны грамотно сочетаться в течение каждого рабочего дня. Это ставит довольно сложные задачи по логической и временной увязке изучаемых дисциплин.

Марат. На мой взгляд творчество можно найти в любой работе и оно просто необходимо, без него некоторые практические вопросы по дисциплинам даже не возникают.

Ольга. Конечно, нас всегда убеждают, что лучше учиться на чужих ошибках. Однако на практике так происходит редко. Запоминаются именно свои ошибки и алгоритмы их исправления, наверное, в силу здорового эгоизма любого человека. А ошибки допускаются именно во время самостоятельной работы, творчества.

Александр. На лекции очень трудно поддерживать внимательность при прослушивании материала, даже если стараешься успеть записать все услышанное. Образуются пробелы, которые потом необходимо заполнять при подготовке к экзамену путем активного поиска в книгах, у сокурсников или задавать вопросы преподавателю. С этой точки зрения, лучше иметь телелекцию или ее текстовую запись.

Студент затрагивает важный вопрос о достоинствах технических средств обучения или дистанционного обучения. Однако, в этом случае, нужны: внутренняя дисциплина студента, его усидчивость, упорство, определенный уровень знаний. Здесь отсутствует авторитет преподавателя, его умение адаптировать материал под аудиторию, оперативный ответ на возникающие вопросы.

Борис. Мне очень часто не интересно слушать лекцию, хочется во всем разобраться самому. Говорят, в истории был математик, который почти все проходимые теоремы доказывал сам. На мой взгляд, только в этом случае можно стать настоящим профессионалом-творцом.

Александр. От нас требуют профессионализма в будущей работе, но я нс знаю, чем буду заниматься в будущем. Ведь даже в выбранной профессии можно стать технологом, конструктором, управленцем или вообще поменять профессию. Мне кажется, в обучении должна присутствовать большая доля универсальности.

Василий. Готов поспорить с предыдущим тезисом. Универсальность приведет к большой абстрактности, а жизнь потребует от нас конкретики, поэтому необходимо решать больше задач из будущей профессиональной деятельности.

Игорь. Продолжая предыдущую мысль, мне кажется важным определить доли задач, решаемых преподавателем на наших глазах и задач, решаемых нами самими. Нельзя решить незнакомую задачу, если не объяснили, как вообще решаются, хотя бы близкие задачи.

Алексей. По этому поводу я слышал, существует две системы, по-моему Гарвардская и Оксфордская - одна требует прежде всего фундаментального образования, а другая базируется на рассмотрении большого количества практических задач, и, насколько я помню, ни одна из систем не доказала своего преимущества.

Павел. Но если заниматься одним творчеством, то может для дизайна это и хорошо, а в инженерной деятельности нельзя создать что-то достойное без определенной суммы знаний. Мозг человека можно сравнить с губкой из нее не потечет вода даже при больших усилиях, если ее предварительно не набрать в ней.

Интервьюирование показало большую заинтересованность будущих бакалавров в отношении обсуждаемых вопросов.

В целом по результатам проведенной диагностики можно сделать следующие выводы.

- с помощью факторного анализа выявлено двенадцать базовых параметров, обусловливающих успешное развитие будущих бакалавров;

• - анкетирование показало, что на отношение будущих бакалавров к вопросам компетентности и инструментам ее развития влияют как состав аудитории, так и профиль обучения;
• - анализ ответов обучающихся на разных курсах показал, что в образовательном процессе имеет место тенденция непрерывного возрастания творческой составляющей, поскольку плодотворное саморазвитие будущих бакалавров возможно только по мере накопления знаний, умений и личностных качеств, что отражается на увеличении вариативности педагогических средств (задач);
• - интервьюирование выявило готовность будущих бакалавров к самопознанию, самоорганизации, саморазвитию.