Размещено на http://www.allbest.ru/

КЛАСТЕРИЗАЦИЯ ОБЪЕКТОВ ТРЕНЕРСКО-ПЕДАГОГИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

Доронин А.М.

доктор педагогических наук, профессор

Институт физической культуры и дзюдо

Адыгейского государственного университета

Романов Д.А.

кандидат педагогических наук, доцент

Кубанский государственный технологический университет

Введение. В настоящее время кластеризация объектов педагогического управления - актуальная задача в науке и педагогической практике [2]. Разбиение объектов педагогического управления на подмножества (кластера) позволит оптимально совместить фронтальный и индивидуальный подходы в обучении, воспитании или тренировке, точнее исследовать закономерности их поведения и принимать в их отношении более точные педагогические решения. Кластеризация может быть иерархической (задачи таксономии). Однако неизбежно возникает следующее противоречие. С одной стороны, чем крупнее кластер, тем менее информативно разбиение, тем хуже точность (качество) исследования объектов, относящихся к нему. С другой стороны, чем меньше кластера, тем больше априорной информации следует о них собирать, что лишает смысла саму кластеризацию (в идеале, кластером следует считать единичный конкретный объект педагогического управления). Проблемаисследования состоит в вопросе, каким образом оптимально кластеризовать объекты педагогического управления? Цель исследования - выделение кластеров объектов тренерско-педагогического управления.

Организация исследования. База исследования - Кубанский государственный технологический университет (КубГТУ) и Краснодарский колледж управления, техники и технологий (ККУТТ), являющийся частью Университетского комплекса КубГТУ. Кластеризация объектов тренерско-педагогического управления производилась в соответствии с предложенными автором моделями. Объектами педагогического управления в рамках исследования будем считать как студентов вузов и ссузов, так и учебные и учебно-тренировочные занятия.

Результаты исследования. Ранее одним из авторов была предложена методика кластеризации на основе вычисления фазового расстояния между объектами [2]. Но кластеризацию объектов исследования и педагогического управления можно производить и по результатам качественного анализа (описан в [1]). Рассмотрим подробнее этот процесс.

Пусть в результате качественного анализа получили характеристическую матрицу размером MxN (соответственно число объектов и число параметров), элементами которой являются показатели качественного состояния (0 - зона опасности, 1 - зона предупреждения, 2 - зона нормы). Если для каждого исследуемого объекта (обучающегося) набор чисел представить как некий код, то под кодовым расстоянием между двумя объектами будем понимать число качественных показателей, не совпадающих по своим значениям качественных градаций. Безусловно, что в кластерную группу необходимо отбирать те объекты, кодовое расстояние между которыми равно нулю (т.е. все параметры качественной градации совпадают). С другой стороны, если в пределах кластерной группы разница в количественном аспекте между исследуемыми объектами окажется слишком большой, то ее можно разбить на подгруппы (иерархическая кластеризация, или решение задач таксономии), например, на основе вычисления фазового расстояния.

Пример. Пусть 8 обучающихся прошли тест физической подготовленности и проявили следующие уровни развития пяти физических качеств (уровни развития соответственно силы, быстроты, выносливости, ловкости и гибкости представлены в логитах, рис. 1). Градация качественного состояния физических качеств: ниже 0 логит - зона опасности, от 0 до +1,0 логит - зона предупреждения и свыше 1 логит - зона нормы. Характеристическая матрица для группы обучающихся отражена на рис. 1. Тогда кодовое расстояние между 4 и 5 обучающимся равно 0 (все параметры совпадают), между 7 и 8 обучающимся - 0 (все параметры совпадают), между 1 и 2 равно 4 (четыре параметра не совпадают, а только один совпадает). Выделенные кластера: № 1 (обучающиеся №№ 4 и 5), № 2 (обучающиеся №№ 3, 7 и 8), № 3 - обучающийся № 1 (уникальный объект), № 4 - обучающийся № 6 (уникальный объект), № 5 - обучающийся № 2 (уникальный объект). Рассмотрение примера завершено.

Рис. 1. - Матрицы параметров

При кластеризации студентов в физическом воспитании будем исходить из того, что его цель - формирование физической культуры личности, включающей операционный, мотивационно-ценностный, когнитивный, творческо-деятельностный и диагностический компоненты; операционный компонент “разложим” на 5 физических качеств и физическое здоровье (функциональную работоспособность). Для каждого из параметров можно выделить, в соответствии с методикой качественного анализа [3], зоны нормы, предупреждения и опасности. Поэтому студентов, относящихся к основной медицинской группе, кластеризовать будем по правилу:

.

Здесь: ОМГ - основная медицинская группа, Пол - пол студента (мужской, женский), С, Б, В, Г, Л и ФЗФР - соответственно сила, быстрота, выносливость, гибкость, ловкость и физическое здоровье и функциональная работоспособность, МЦ, К, ТД и Д - соответственно мотивационно-ценностный, когнитивный, творческо-деятельностный и диагностический компонент, <Г> - градация зон (нормы, предупреждения или опасности). Так, например, наименования кластера ОМГ:М:I:С.Н-Б.П-В.Н-Г.Н-Л.П-ФЗФР.Н-МЦ.Н-К.П-ТД.Н-Д.П означает: в зоне нормы (у студента мужского пола, обучающегося в первом семестре) находятся сила, выносливость, гибкость, физическое здоровье (функциональная работоспособность), мотивационно-ценностный и творческо-деятельностный компоненты, остальные параметры - в зоне предупреждения (параметры в зоне опасности отсутствуют).

При выделении “золотого стандарта” студентов основной медицинской группы в физическом воспитании будем исходить из того, что все десять параметров физической культуры личности должны находиться в зоне нормы. Таким образом, к “золотому стандарту” можно отнести восемь кластеров:

ОМГ:М:I:С.Н-Б.Н-В.Н-Г.Н-Л.Н-ФЗФР.Н-МЦ.Н-К.Н-ТД.Н-Д.Н,

ОМГ:Ж:I:С.Н-Б.Н-В.Н-Г.Н-Л.Н-ФЗФР.Н-МЦ.Н-К.Н-ТД.Н-Д.Н,

ОМГ:М:II:С.Н-Б.Н-В.Н-Г.Н-Л.Н-ФЗФР.Н-МЦ.Н-К.Н-ТД.Н-Д.Н,

ОМГ:Ж:II:С.Н-Б.Н-В.Н-Г.Н-Л.Н-ФЗФР.Н-МЦ.Н-К.Н-ТД.Н-Д.Н,

ОМГ:М:III:С.Н-Б.Н-В.Н-Г.Н-Л.Н-ФЗФР.Н-МЦ.Н-К.Н-ТД.Н-Д.Н,

ОМГ:Ж:III:С.Н-Б.Н-В.Н-Г.Н-Л.Н-ФЗФР.Н-МЦ.Н-К.Н-ТД.Н-Д.Н,

ОМГ:М:IV:С.Н-Б.Н-В.Н-Г.Н-Л.Н-ФЗФР.Н-МЦ.Н-К.Н-ТД.Н-Д.Н,

ОМГ:Ж:IV:С.Н-Б.Н-В.Н-Г.Н-Л.Н-ФЗФР.Н-МЦ.Н-К.Н-ТД.Н-Д.Н.

При кластеризации занятий в физическом воспитании будем ориентироваться на общепризнанные группы параметров: содержание занятия, организация занятия, деятельность обучающихся, методика обучения и личность педагога, реализация образовательных задач, реализация воспитательных задач и реализация оздоровительных задач [3]. Выделим зоны нормы, предупреждения и опасности для данных показателей (табл. 1). При этом учитываем, что баллы могут быть дробными, т.к. могут быть получены путем обработки (усреднения) мнений экспертов.

Таблица 1. Градация параметров занятий, условные баллы

Кластеризацию занятий в физическом воспитании будем проводить на основе результатов качественного анализа. Наименование основных кластеров осуществляют по следующему правилу:

Здесь: ЗФВ - занятие по физическому воспитанию, СЗ, ОЗ, ДО, МОЛП, РобрЗ, РВЗ и РоздЗ - соответственно содержание занятия, организация занятия, деятельность обучающихся, методика обучения и личность педагога, реализация образовательных задач, реализация воспитательных задач и реализация оздоровительных задач, <Г> - качественная градация параметров (зона нормы, предупреждения или опасности).

Так, например, наименования кластера ЗФВ:СЗ.Н-ОЗ.Н-ДО.Н-МОЛП.Н-РобрЗ.О-РВЗ.Н-РоздЗ.П означает: первые четыре параметра занятия находятся в зоне нормы, реализация образовательных задач - в зоне опасности, реализация воспитательных задач - в зоне нормы и реализация оздоровительных задач - в зоне предупреждения. Более подробно кластеризацию осуществляют на основе вычисления фазового расстояния по частным критериям (очевидно, что это делают в пределах основного кластера), отражающих первые четыре параметра (их всего 27).

При выделении “золотого стандарта” занятий в физическом воспитании будем исходить из следующего. Для отнесения занятия к “золотому стандарту” первые четыре параметра должны быть в зоне нормы. Что касается последних трех параметров, то не менее одного должно находиться в зоне нормы, остальные два - как минимум в зоне предупреждения. Данное “снижение требований” мы объясняем тем, что в рамках одного занятия очень трудно добиться полного решения всех трех видов задач. Но в то же время, к “золотому стандарту” не может быть отнесено занятие, в рамках которого решаются задачи исключительно одной направленности, а остальные группы задач игнорируются. Таким образом, следующее множество кластеров занятий можно отнести к “золотому стандарту”:

ЗФВ:СЗ.Н-ОЗ.Н-ДО.Н-МОЛП.Н-РобрЗ.Н-РВЗ.Н-РоздЗ.Н,

ЗФВ:СЗ.Н-ОЗ.Н-ДО.Н-МОЛП.Н-РобрЗ.Н-РВЗ.Н-РоздЗ.П,

ЗФВ:СЗ.Н-ОЗ.Н-ДО.Н-МОЛП.Н-РобрЗ.Н-РВЗ.П-РоздЗ.Н,

ЗФВ:СЗ.Н-ОЗ.Н-ДО.Н-МОЛП.Н-РобрЗ.Н-РВЗ.П-РоздЗ.П,

ЗФВ:СЗ.Н-ОЗ.Н-ДО.Н-МОЛП.Н-РобрЗ.П-РВЗ.Н-РоздЗ.Н,

ЗФВ:СЗ.Н-ОЗ.Н-ДО.Н-МОЛП.Н-РобрЗ.П-РВЗ.Н-РоздЗ.П,

ЗФВ:СЗ.Н-ОЗ.Н-ДО.Н-МОЛП.Н-РобрЗ.П-РВЗ.П-РоздЗ.Н.

Заключение

кластеризация педагогический воспитание

Кластеризация объектов педагогического управления в образовании и физическом воспитании (как обучающихся, так и занятий) - одно из важнейших условий повышения их познаваемости и управляемости ими. Выделение педагогом кластеров обучающихся, выявление закономерностей их индивидуального развития и поиск оптимального управления ими должны быть учтены при квалиметрической оценке его деятельности.

Литература

1. Полянский, А.В. Педагогический эксперимент в физическом воспитании студентов / А.В. Полянский, Д.А. Романов, Е.Ю. Лукьяненко // Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. - 2008. - № 4 (38). - С. 55-60.

2. Романов, Д.А. Кластерный анализ данных в структуре дидактических информационных технологий (на примере физического воспитания) / Д.А. Романов // Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. - 2010. - № 4 (62). - С. 70-75.

3. Шпитальный, В.Б. Методические основы научно-исследовательской работы в физической культуре и спорте: учеб. пособие / В.Б. Шпитальный, С.В. Фомиченко, Н.В. Романенко. - Краснодар: КГАФК, 2002. - 60 с.

Размещено на Allbest.ru