Эффективность применения программных средств для обучения и повышения квалификации персонала промышленных предприятий

Библиографическое описание статьи для цитирования:
Дубенко Ю. В., Дышкант Е. Е. Эффективность применения программных средств для обучения и повышения квалификации персонала промышленных предприятий // Научно-методический электронный журнал «Концепт». – 2014. – Т. 20. – С. 1106–1110. – URL: http://e-koncept.ru/2014/54485.htm.
Аннотация. Статья посвящена вопросам эффективности применения программных средств для обучения и повышения квалификации персонала промышленных предприятий. Рассматриваются актуальность данной проблемы и пути ее решения.
Комментарии
Нет комментариев
Оставить комментарий
Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы комментировать.
Текст статьи
Дубенко Юрий Владимирович,кандидат технических наук,доцент кафедры ВЭА, АМТИ филиал КубГТУ, г. Армавирscorpioncool1@yandex.ru

Дышкант Евгений Евгеньевич,аспирант кафедры ВЭА, АМТИ филиал КубГТУ, г. Армавирed0802@yandex.ru

Эффективность применения программных средств для обучения и повышения квалификации персонала промышленных предприятий

Аннотация.Статья посвящена вопросам эффективности применения программных средств для обучения и повышения квалификации персонала промышленных предприятий. Рассматривается актуальность данной проблемы и пути ее решения.Ключевые слова: автоматизированная обучающая система, повышение квалификации, персонал, промышленные предприятия.

В настоящее время стремительное развитие новых производственных технологий требует постоянного повышения квалификации инженеров, а также периодической и внеочередной проверки знаний работников промышленных предприятий в области промышленной и пожарной безопасности, технике безопасности и охране труда, технической эксплуатации электроустановок потребителей, технической эксплуатации электрических станций и сетей; безопасности при работе с инструментом и приспособлениями и т.д.Важность корпоративного обучения подчеркивается Правительством РФ, а необходимость переподготовки специалистов является частью производственной политики современного предприятия и во многом определяет его интеллектуальный капитал, успешность на рынке и сведение к минимуму производственных аварий и несчастных случаев. Для повышения квалификации инженеров и другого персонала предприятий с успехом используются различные программные средства учебного назначения.Программные средства учебного назначения по принципам использования можно условно разделить на обучающие системы, наполненные знаниями о конкретной предметной области, и инструментальные системы, предназначенные для наполнения их знаниями о произвольной предметной области с целью создания обучающей системы [1]. Наиболее перспективными с точки зрения соотношения конечного результата и трудозатрат на создание и поддержку являются инструментальныесистемы, которые принято называть автоматизированными обучающими системами (АОС) [1, 3, 5, 8, 9]. К основным достоинствам АОС относятся:–возможность использования преимуществ индивидуального обучения [1];–интенсификация обучения [1, 5]; –возможность индивидуальной адаптации курса обучения к потребностям обучаемых инженеров и других работников промышленных предприятий или условиям обучения [1];–возможность использования и тиражирования передового опыта [1];–повышение доступности образования [1, 3, 8]; –обучение навыкам самостоятельной работы [1, 8]; –использование в рамках дистанционного обучения, переобучения и повышения квалификации [1, 8, 9].Большинство существующих АОС и систем контроля знаний имеют ограниченное количество форм представления ответов и двухбалльную систему оценки. Это обусловлено простотой анализа выборочных ответов и отсутствием формальных методов анализа и дифференцированной оценки ответов обучаемых инженеров и работников промышленных предприятий на контрольные вопросы. Однако такой подход ограничивает возможности разработчика курса в отношении использования различных вариантов тестовых вопросов и анализа ответов обучаемых инженеров. Под обучением понимается процесс передачи и усвоения знаний, умений и навыков деятельности [1]. В процессе обучения, вообще говоря, реализуются цели образования и воспитания. Основу образовательного процесса при использовании обучающих систем составляет целенаправленная и контролируемая интенсивная самостоятельная работа обучаемого, который может учиться в удобное для себя время, по индивидуальному расписанию, имея при себе комплект специальных средств обучения и возможность контакта с преподавателем с помощью современных технических средств или очно, что особенно подходит для переобучения и повышения квалификации инженеров и других работников промышленных предприятий [8].При современном уровне развития средств телекоммуникаций имеются возможности предоставления обучаемым доступа к образовательным ресурсам изза пределов заведения, где они работают [9]. Это касается не только студентов, получающих образование по вечерней и заочной формам, но и работников различных предприятий, фирм, учреждений. В XXIвеке –веке информационного прогресса и новых информационных технологий по оценкам некоторых специалистов, прикладные знания и практические методы в технической сфере устаревают примерно за 5 лет [1], поэтому требуется постоянное обновление профессионального багажа специалиста.Остроту стоящих перед высшим образованием проблем можно снять, применяя в образовательном процессе компьютерные средства учебного назначения [9], что сейчас активно и происходит.Компьютерные средства учебного назначения [3] –это программные продукты, используемые в преподавании, обучении, самообразовании и повышении профессионального уровня специалиста.Повышение эффективности обучения при использовании обучающих систем было подтверждено рядом исследований [1, 9]. Этому способствуют такие факторы, как:а) Индивидуализация обучения [1]. Наиболее эффективно, но и наименее экономно индивидуальное обучение. Самая экономичная, но и наименее эффективная система –массовое обучение [1]. Внедрение обучающих систем позволит совместить достоинства индивидуального обучения (в смысле эффективности) и массового (в смысле экономичности).б) Интенсификация обучения [1, 9]. Она достигается за счет индивидуальности обучения, а также за счет того, что обучаемый не привязан ко времени занятия и к преподавателю, а может заниматься в удобное для себя время, что особенно актуально для работников промышленных предприятий. в) Использование мультимедийных средств вычислительной техники (ВТ), таких как наглядность, наличие средств моделирования объектов и процессов. [1, 9].г) Возможность организации постоянного контроля степени усвоения знаний, способствующего более прочному закреплению материала [8].Кроме повышения эффективности обучения внедрение обучающих систем имеет и другие положительные эффекты:а) работа с обучающей системой развивает умение и навыки самостоятельной работы [1, 8, 9];б) обучающие системы разгружают преподавателя от ряда трудоемких и часто повторяющихся операций по представлению учебной информации и контролю знаний;способствуют разработке объективных методов контроля знаний; облегчают накопление передового учебнометодического опыта [3];в) применение обучающих систем позволит упростить промышленным предприятиям проведение обязательных аттестаций своих сотрудников всфере безопасности и охраны труда, электробезопасности, пожарной безопасности и т.д.; г) возможно применение обучающих систем в системе дополнительного профессионального образования [1], особенно в тех областях деятельности, в которых имеет место низкая эффективность традиционных способов передачи знаний посредством лекционных занятий [4];д) применение обучающих систем позволяет предоставить образовательные услуги более широкому кругу обучаемых, в том числев рамках дистанционного обучения [5, 7, 9].Важным аспектом АОС является распределенность, которая позволяет:а) Предоставлять удаленный доступк системе в режиме клиент –сервер;

б) обеспечивать поддержку распределенных данных.Создание системы подобного уровня сложности в принципе возможно лишь при использовании вычислительных возможностей, предоставляемых сетью. Если говорить о полнофункциональной АОС, то решение задачи автоматизированного обучения в максимальном варианте включает:1) предоставление учебных материалов в различных формах (текст, гипертекст, графика, аудиои видеоматериалы и т.д.);2) выполнение практических работ (моделирование, проектирование, решение задач и пр.);3) организация диалога с обучаемым инженером (т.е. ответы на его вопросы);4) определение уровня знаний обучаемого инженера;5) адаптация системы к уровню знаний обучаемого инженера в соответствии с целью обучения.Размещение отдельных модулей, входящих в состав АОС, на разных узлах сети позволит повысить степень параллелизма работы системы с множеством пользователей.Выделим основные принципы построения распределенной АОС (РАОС)[1]:а) распределенность –функционирование на основе компьютерных сетей;б) полнофункциональность –предоставление возможности использования практически любых известных к настоящему временитехнологий и методов компьютерного обучения;в) универсальность, т.е. пригодность базового программного обеспечения распределенной АОС для создания произвольных курсов и изучения любых дисциплин (естественнонаучных, технических, гуманитарных);в) открытость, т.е. предоставление возможности использования готового программного и информационного обеспечения;г) стандартизация: использование стандартных сетевых и программных решений и построение системы на основе универсальной интегрированной распределенной базы данных, что позволит легко и практически неограниченно наращивать, переносить и масштабировать ее.Далее рассмотрим применение сетевых технологий в обучающих системах. В последнее время в мире наблюдается повышенный интерес к использованию для образовательных целей ресурсов международных глобальных компьютерных сетей. Среди наиболее распространенных Internetтехнологий, которые используются для информационного обеспечения образовательных услуг, можно выделить [1]:–системы электронной почты (Email);–средства организации файловых архивов и доступа к ним (FTP);–глобальная распределенная гипертекстовая информационная система (WWW).Кроме этих стандартных для Internet технологий, в обучении применяются адаптивные обучающие системы, которые используют такие интересные подходы, как [1]:–адаптивное планирование (curriculum sequencing);–интеллектуальный анализ решений обучаемого инженера;–поддержка интерактивного решения задач;–поддержка решения задач на примерах и поддержка совместной работы;–поддержка адаптивного представления и адаптивной навигации.В процессе обучения используются как информационные ресурсы общего назначения, уже существующие в глобальных сетях, так и специальные «образовательные» серверы. Но существующие образовательные серверынельзя однозначно отнести, ни к распределенным системам, ни к автоматизированным обучающим системам.Распределенная АОС –это АОС, функционирующая в сети и объединяющая вычислительные возможности сети для реализации своих функций. Обучающая система не может быть названа распределенной, если она работает только в режиме удаленного доступа и не использует вычислительные возможности сети.С другой стороны, АОС предполагает постоянное наблюдение за ходом обучения и адаптацию процесса обучения к индивидуальным характеристикам обучаемых. Поэтому отсутствие возможностей адаптации не позволяет считать образовательный сервер автоматизированной обучающей системой [1]. Далее рассмотрим телекоммуникационную среду распределенной АОС. При построении распределенной автоматизированной системы обучения, предполагающей доступ, как в рамках локальной вычислительной сети (ЛВС), так и через Internet, встает задача оптимального выбора среды передачи информации между элементами системы.Оптимальность определяется временем реакции системы на запрос в интерактивном режиме работы и отношением скорости передачи данных к стоимости услуг связи.Современные телекоммуникационные сети характеризуются большим разнообразием технологий и протоколов. Считается, что одной из наиболее перспективных технологий для организации распределенной АОС является цифровая сеть с интеграцией служб ISDN (Integrated Services Digital Network). В основе ISDN лежит устоявшаяся технология и использование оборудования и каналов существующих телефонных сетей общего пользования.В системе дистанционного обучения каналы связи, обеспечивающие взаимодействие удаленных элементов системы, должны быть не постоянными, а коммутируемыми при наличии информации для передачи. В этом случае одним из наиболее приемлемыхрешений –как по функциональным возможностям, так и по стоимости –может стать использование сетей ISDN. Они обеспечивают такие функции, как связь по требованию, пропускная способность по требованию (объединение нескольких Bканалов в один логический канал), компрессия данных в канале, защита информации, и позволяют реализовать разнообразные решения проблем организации связи в системе дистанционного обучения. Сети ISDN способны решить также вопросы организации подключения ЛВС и рабочих мест пользователейк Internet при условиях достаточно высоких требований к пропускной способности сети и ограниченности финансовых ресурсов. Общая схема распределенной АОС приведена на рисунке 1.В режиме «клиентсервер» в зависимости от расположения программного обеспечения и разделения функций различают два типа организации работы:а) «тонкий» клиент –«толстый» сервер;б) «толстый» клиент –«тонкий» сервер.В существующих обучающих системах в основном используется первый вариант.Процесс обучения можно трактовать как процесс управления усвоением знаний, что не противоречит современной педагогике. Этот процесс реализуется в замкнутой системе и как для любой замкнутой системы управления, характеризуется целью управления, имеет объект управления (обучаемых инженеров), устройство управления и канал обратной связи (рисунок 2).

Рисунок 1 –Общая схема распределенной АОСКритерием качества управления могут служить результаты контроля знаний. Схема, приведенная на рисунке 2, является упрощенной и формальной. Она не учитывает (и не может учитывать) те особенности, которые накладывает на реальный процесс обучения участие в нем человека. Но эта схема дает общее представление о предмете обсуждения. В соответствии с целью обучения устройство управления вырабатывает набор управляющих воздействий на обучаемого инженера (например, предъявление учебного материала или контрольного задания). Ответная реакция обучаемого инженера (уточняющий вопрос, ответ и т.п.) по каналу обратной связи передается устройству управления и позволяет ему корректировать управляющие воздействия для достижения желаемого результата. Очевидно, что традиционное обучение является адаптивным процессом. Следовательно, автоматизированная система обучения также должна быть адаптивной. Адаптация обучающей системы может заключаться в изменении параметров управления и изменении набора правил, вырабатывающих управляющее воздействие. Адаптивная система должна уметь оценивать результат управляющих воздействий системы на обучаемого инженера. Таким образом, особое значение в обучающей системе приобретает оценка знаний. Именно она в первую очередь обеспечивает обратную связь системы с объектом управления (обучаемым инженером) и позволяет системе оценивать качество управления и адаптироваться к обучаемому инженеру или любому другомусотруднику промышленного предприятия.Для обеспечения адекватной оценки знаний, методы анализа и оценки ответов обучаемых инженеров на контрольные вопросы должны базироваться на монотонном функционале, чтобы система могла отличать абсолютно неправильные ответы от частично неправильных, в том случае, когда такое необходимо (иногда требуется абсолютно точно дать ответ на поставленный вопрос).

Рисунок 2 –Обобщенная схема процесса обученияСложность задачи по организации обучающей системы заключается в том,что процесс обучения не формализован (возможно, в принципе не может быть формализован [1]). Не существует готового набора формальных параметров, с помощью которых можно было бы сформулировать цель обучения и критерии достижения этой цели. Следовательно, вотсутствие формальных моделей управления обучением, нужно использовать другие подходы, например, методы инженерии знаний или нечеткую логику, которые предназначены для решения слабо формализованных задач.Для организации работы обучающая система должна включать знания:а) О предметной области (о предмете изучения). Если обучающая система является инструментальным средством, то она должна настраиваться на произвольную предметную область.б) О методике обучения (правила формирования управляющих воздействий). Набор этих правил должен базироваться на теории обучения. В настоящее время единой общепризнанной теории обучения не существует. Разные специалисты в области обучения имеют различные представления об эффективных методах преподавания и целесообразности их использования. Отсюда можно сделать вывод: в отсутствие единой теории обучения, знания о стратегии обучения должны быть такими же вариативными, как и знания о предметной области, чтобы преподаватель мог вложить в систему свои представления об эффективной методике обучения.в) об обучаемом инженере или ином сотруднике (об объекте управления).Информация о цели обучения и о текущем состоянии процесса обучения нужна системе для обеспечения возможности адаптации к обучаемому инженеру и определения степенидостижения цели. Общепризнанных формальных методов описания модели обучаемого инженера также не существует. Каждый специалист в области обучения имеет право предложить и обосновать свой набор параметров модели обучаемого и критериев достижения цели обучения. Таким образом, обучающая система должна предложить преподавателю механизм для формирования модели обучаемого сотрудника предприятия, а не просто готовую модель.

Ссылки на источники1.Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций [Электронный ресурс]: Диссертационная работа: Дубенко Ю.В. Разработка методов и средств контроля знаний в процессе обучения персонала промышленного предприятия: диссертация кандидата технических наук: 05.13.01 http://www.lib.uaru.net/diss/cont/393566.html 2.Дубенко Ю.В. Возможность и эффективность применения экспертных систем для оценки качества знаний // Труды межвузовской научнопрактической конференции, посвященной 89летию КубГТУ «Научный потенциал ВУЗа –производству и образованию», №3. –Армавир: АМТИ (филиал) КубГТУ, 2007, с. 201204.3.Дубенко Ю.В. Метод оценки и анализа текстовых ответов в автоматизированных обучающих системах // Сборник трудов по материалам межвузовской научно –практической конференции, посвященной 90летию КубГТУ и 49летию АМТИ «Научный потенциал ВУЗа –производству и образованию», №4. –Армавир: АМТИ (филиал) КубГТУ, 2008, с. 189193.4.Дубенко Ю.В., БабанскаяНикель И.П. Автоматизированные обучающие системы, как один из видов программноаппаратных средств, использующихся в образовательной деятельности // Сборник трудов по материалам межвузовской научно –практической конференции, посвященной 90летию КубГТУ и 49летию АМТИ «Научный потенциал ВУЗа –производству и образованию», №4. –Армавир: АМТИ (филиал) КубГТУ, 2008, с. 329331.5.Дубенко Ю.В.Метод оценки и анализа выборочных типов ответов в автоматизированных обучающих системах//Сборник трудов по материалам VIIмеждународной научно –практической конференции «Совершенствование управления научнотехническим прогрессом в современных условиях» Пенза: СГЭУ, ПГУ, БГЭУ, межотраслевой научноинформационный центр пензенской государственной сельскохозяйственной академии, 2009, с. 8893. 6.Дубенко Ю.В. Способы оптимального определения правильности различных типов ответов обучаемого на контрольные вопросы //Вестник Воронежского государственного технического университета, том 5, №2, 2009, с. 153157.7.Кумаритов А.М., Дубенко Ю.В. Методы и алгоритмы контроля знаний и оценки эффективности автоматизированных обучающих систем на производственном предприятии //Москва: Аудит и финансовый анализ, №2, 2009, с. 455467.8.Дубенко Ю.В., Куроедов В.И., Молоканов Е.Е. Аппаратнопрограммный комплекс для дистанционного обучения персонала промышленных предприятий //Монография/ г. Орел: ФГБОУ ВПО «Госуниверситет УНПК», 2013 г., 146 с.9.Дубенко Ю.В., Кумаритов А.М. Методы и алгоритмы для аппаратнопрограммного комплекса дистанционного обучения персонала промышленного предприятия //Монография / СКГМИ (ГТУ), г. Владикавказ, 2013 г., усл. п.л. 7,09

Dubenko Jury Vladimirovichк.т.н., the senior lecturer of chair VEA, AMTI branch KubSTU, Armavirscorpioncool1@yandex.ruDyshkant Evgenie EvgenevichThe postgraduate student of chair VEA, AMTI branch KubSTU, Armavired0802@yandex.ruEfficiency of application of software for training and improvement of professional skill of the personnel of the industrial enterprisesAbstract. Article is devoted questions of efficiency of application of software for training and improvement of professional skill of the personnel of the industrial enterprises. The urgency of the given problem and a way of its decision is considered.Keywords: the automated training system, improvement of professional skill, the personnel, the industrial enterprises.