facebook
twitter
vk
instagram
linkedin
google+
tumblr
akademia
youtube
skype
mendeley
Wiki
Page translation
 

METHODOLOGY OF DIAGNOSTICS OF THE HOLISTIC SYSTEM AND FLEXIBLE KNOWLEDGE OF STUDENTS

METHODOLOGY OF DIAGNOSTICS OF THE HOLISTIC SYSTEM AND FLEXIBLE KNOWLEDGE OF STUDENTS
Gryzun Liudmyla, professor, doctor of education, full professor

Kharkiv National Pedagogical University named after G.S.Skovoroda, Ukraine

Championship participant: the National Research Analytics Championship - "Ukraine";

the Open European-Asian Research Analytics Championship;

The paper is devoted to development of methodology of diagnostic of students’ generated holistic and flexible knowledge system. The work represents, as a background, author’s approach to curriculum subjects structuring which enables to provide mutual knowledge penetration among the disciplines and may contribute to creation of trainees’ holistic and flexible knowledge system. The criteria are determined and methodology of evaluation, resting on didactic studies and fuzzy logic tools, is elaborated. The ways of applying the methodology are offered.

Keywords: students’ system of knowledge, diagnostics of generated system of knowledge, curriculum subjects structuring.

 

Nowadays among the requirements to vocational training and its results the priority is given to the graduators’ holistic knowledge system. According to studies and evidence, contemporary science and labour market need for specialists who are ready to resolve integrative research problems, who mastered holistic compressed knowledge system and are able to apply it flexibly in related areas. One of the important strategies which can help to solve the task of such system of trainees’ knowledge creation is proper technology of curriculum design and disciplines structuring. Having done research on the knowledge integration processes in science and their influence on university curriculum, the author elaborated multi-stages approach to academic subjects structuring which rests on the models of knowledge representation of the AI theory (frame-based systems and semantic networks).  It was also theoretically proved that such an approach enables to create students’ holistic and flexible knowledge system.  Thus, it is crucial to develop methodology of its diagnosing and investigate the results of students’ training, which is the aim of the paper.  

In order to clarify the theoretical background of the evaluation methodology of students’ knowledge system, we find it relevant to cover in brief the author’s technology of subjects’ structuring (in details it was covered in previous papers (Gryzun, 2011; Gryzun, 2013; Gryzun, 2016)) and its results. The process of curriculum subjects structuring includes the set of stages matching the levels of the educational content formation from the super-subject level to the levels the subject, of learning material and projecting learning activity.

The result of the first stage is the network of node learning elements (NLEs) which must be mastered by a pre-service specialist in order to obtain holistic image of reality and get vocational expertise at the same time. On the lower levels the learning material is concentrated exactly around these NLEs of the super-subject level.

The second and third stages of the subject structuring match the levels of the curriculum subject and learning material itself structured according to frames model of knowledge representation which enables to build modules keeping and spreading links between elements of knowledge. Besides the didactic analysis of the subject domain, the standard AI procedures are applied here. The revealed learning elements (LEs) of the subject are concentrated around the NLEs of previous level of the content formation, the proper links between them are established and spread due to imbedded properties of frame model  (Minsky, 1975)of knowledge representation.

Practicing similar steps to the curriculum subjects that provide pre-service specialists’ vocational training, it is possible to get coherent and holistic system of the disciplines which enable to contribute to creation of holistic system of trainees’ knowledge and skills. Schematically the result of the structuring can be presented as a chart (Fig. 1) where each frame represents a curriculum subject with nested modules and links between selected LEs, grouped around the NLEs.

Fig. 1. System of curriculum disciplines as a result of structuring

 

It is also important to emphasize that obtained system of curriculum disciplines is coordinated and sensitive to the modifications which might happen on the super-subject level due to the situation on labour market, social changes, increased requirements to the level of proficiency etc. At this stage it is ready to be implemented into teaching practice. Using theobtained structure of each module of the subjects, a teacher should analyze LEs of the modules and determine their particular didactic aims. Then it is preferable to project students’ cross-disciplined learning activity necessary for achieving the aims and to define methods and forms of teaching. So, presented author’s technology of subjects structuring enables to provide mutual knowledge penetration among the disciplines and may contribute to creation of trainees’ holistic and flexible knowledge system.

We could predict that it may be revealed via efficient formation of links between multidiscipline concepts in students’ minds; effective redirection of their knowledge and skills from one subject area to another one; growth of their cognitive interest and eagerness. Thus, the criteria of the generated trainees’ knowledge system with properties of entirety and flexibility are their flexibility of knowledge, depth of knowledge and cognitive eagerness.

In order to diagnose the levels of criteria we elaborated proper methodology, resting on the number of didactic studies (Lerner, 1978; Skatkin, 1978 and others). There were prepared complex tasks for detecting trainees’ flexibility and depth of knowledge and the survey to study their cognitive eagerness. Also there was offered methodology of scale building for flexibility and depth measuring based on fuzzy logic.  Let us demonstrate our methodology on the example of flexibility of knowledge.

The tasks for detecting trainees’ flexibility of knowledge included the problems expected different ways of their solving and nonstandard tasks. For each right way of solution a trainee could get one point. Resting on fuzzy logic postulates (in particular, Zadeh, 1975), we set up a correspondence between didactic indicator of knowledge flexibility and linguistic variable “Flexibility” which can take values, for example, “high”, “average” and “low” that make its term-set. Each term is detected due to the value of KFlex coefficient calculated as a ratio of the points really got by a trainee and maximum possible number of points.

Then it is the step of fuzzificaton which results in obtaining  membership functions  µFlexhigh, µFlexaverage. µFlexlow for the terms of linguistic variable “Flexibility” correspondently:

 

Obtained membership functions enable to detect degree of any KFlex value membership to the sets (high, average and low flexibility). They were also used to build dynamic computer model in GeoGebra program that allowed, changing parameters, to get optimal scales for all of terms of the linguistic variable and quality statistical data for empirical research.

Similar steps were applied to build the scale for depth of knowledge measuring which was controlled with the tasks on trainees’ awareness of the essential links between elements of knowledge.

Then it was determined criteria, their indicators and rules of their measuring in order to detect the type of the generated trainees’ cognitive eagerness: it might be creative, reconstructive, executive, or potential.   The program of survey included revealing the following indicators of trainees’ cognitive eagerness: questions practice and their character (direct reproductive, clarifying, questions as for essence links between learning elements);  eagerness to reveal their awareness and its way; trainee’s behavior at a learning difficulty; initiative (choice of compulsory and optional cognitive tasks, active knowledge applying etc.); persistence of cognitive interest (revealing of cognitive eagerness on regular base); learning additional and optional sources (on regular or episodic base); taking part in extra-curricular optional learning activity,  scientific communities, projects etc. It was also created a scale of the indicators measuring (from 5 to 25 points), according to which we could detect the type of trainees’ cognitive eagerness: creative (25-20 points), reconstructive (19-15 points), executive (14-10 points), potential (9-5 points).

Presented methodology of diagnostic of trainees’ holistic and flexible knowledge system was used at the research validating the results of author’s approach to curriculum subjects structuring in vocational training. It might be also applied to measuring other knowledge characteristics.

  

References:

  1. Gryzun, L. (2011). Cybernetic ideas of the projecting of a curriculum subject modular structure on the basis of scientific knowledge integration. - Mode of access: http://itea-conf.org.ua/2011/papers/Gryzun.pdf
  2. Gryzun, L. (2016). Integrative technology of academic subjects structuring and its applications to  practical didactic issues. - Mode of access: http://drohobych.net/youngsc/AQGS/2016_16/309-_%D0%93%D1%80%D0%B8%D0%B7%D1%83%D0%BD.pdf
  3. Gryzun, L. (2013). Projecting a curriculum subject modular structure on the basis of scientific knowledge integration  GISAP. Educational sciences. - 2013. - № 1. - С. 35-36. - Mode of access: http://nbuv.gov.ua/UJRN/ges_2013_1_13
  4. Lerner I. (1978). Knowledge characteristics of students. M.: Znanie, 1978. – 48 p.
  5. Minsky, M. (1975). A Framework for Representing Knowledge. The Psychology of Computer Vision. Massachusett: McGrawHill.
  6. Skatkin M., Kraevskiy B. (1978). Knowledge quality of students and the ways of it imoribement. – M.:Pedagogic, 1978. – 208 p.
  7. Zadeh L. (1975). The concept of a linguistic variable and its application to approximate reasoning. Information Sciences Volume 8, Issue 41975, Pp. 301-357
0
Your rating: None Average: 8 (7 votes)
Comments: 8

Mucomel Svetlana

Уважаемая Людмила Эдуардовна! Спасибо большое за интересный познавательный доклад!!!! Удачи Вам в ваших дальнейших исследованиях. С уважением Светлана Мукомел

Atamanchuk Petro

Каждый раз восторгаюсь глубиной Ваших воззрений и новизной научных результатов. Очень надеюсь, уважаемая Людмила Эдуардовна, что в этот раз Вы примете участие в нашей конференции: Каменец-Подольский национальный университет имени Ивана Огиенко ИНФОРМАЦИОННОЕ ПИСЬМО о подготовке материалов в сборник научных трудов Каменец-Подольского национального университета имени Ивана Огиенко. Выпуск 23. Серия педагогическая УВАЖАЕМЫЕ УЧЕНЫЕ! 27-28 сентября 2017 года на базе кафедры методики преподавания физики и дисциплин технологической сферы образования Каменец-Подольского национального университета имени Ивана Огиенко планируется проведение Международной научной интернет-конференции в режиме видеосвязи (Skype) на тему: «Теоретические и практические основы управления процессами компетентностного становления будущего учителя физико-технологического профиля». Приглашаем к сотрудничеству ученых, преподавателей высших учебных заведений, представителей государственных учреждений образования, докторантов, соискателей, аспирантов. СОДЕРЖАТЕЛЬНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ КОНФЕРЕНЦИИ: • компетентность и мировоззрение как показатели действенности обучения физике; • концептуальные ориентиры физико-технологического образования в условиях перехода на 12-летний срок обучения в школе; • прогнозирование как средство преодоления кризисных явлений в обучении педагога физико-технологического профиля; • основы управления процессами формирования авторского педагогического кредо у будущих педагогов физико-технологических специальностей. Статьи будут опубликованы в 23 выпуске сборника научных трудов Каменец-Подольского национального университета имени Ивана Огиенко. Серия педагогическая (сборник зарегистрирован как профессиональный). Сборник является рецензированным периодическим научным изданием, внесенным в международные наукометрические базы Index Copernicus, Google Scholar, CEJSH.

Gryzun Liudmyla Eduardivna

Уважаемый Петр Сергеевич! Спасибо за оценку моего исследования и за приглашение к участию в конференции. Будет интересно поучаствовать. Успехов Вам в научной работе и прогресса во всем!

Igropulo Irina Fedorovna

Уважаемая Людмила Эдуардовна! С интересом прочитала Вашу статью, посвященную актуальной научно-педагогической проблеме. Разделяю Вашу обеспокоенность по поводу слабой структуризации учебного материала в изучаемых студентами дисциплинах, что затрудняет формирование у них кросс-культурных компетенций. Считаю интеграцию содержания образования, обоснование принципов и форм такой интеграции важнейшим направлением развития современной методологии педагогической науки и практики. Желаю новых научных достижений.

Kubanov Ruslan

Отличное исследование, полезная информация, интеграция разных областей знаний в профильном исследовании всегда вызывает интерес. Уважаемой Людмиле Эдуардовне новых научных успехов. С уважением, Кубанов Р. А.

Gryzun Liudmyla Eduardivna

Уважаемый Руслан Анатольевич! Спасибо за высокую оценку моей работы. Давно занимаюсь проблемой формирования содержания профессионального образования и модульного структурирования дисциплин на основе интеграции научных знаний. Судя по теме Вашего доклада, это лежит в русле и Ваших научных интересов. Буду заинтересована в сотрудничестве. Спасибо. С уважением Гризун Людмила Эдуардовна.

Mikhno Svitlana

The information is clearly presented and is useful.

Gryzun Liudmyla Eduardivna

Уважаемая Светлана Васильевна! Спасибо за оценку моей работы.
Comments: 8

Mucomel Svetlana

Уважаемая Людмила Эдуардовна! Спасибо большое за интересный познавательный доклад!!!! Удачи Вам в ваших дальнейших исследованиях. С уважением Светлана Мукомел

Atamanchuk Petro

Каждый раз восторгаюсь глубиной Ваших воззрений и новизной научных результатов. Очень надеюсь, уважаемая Людмила Эдуардовна, что в этот раз Вы примете участие в нашей конференции: Каменец-Подольский национальный университет имени Ивана Огиенко ИНФОРМАЦИОННОЕ ПИСЬМО о подготовке материалов в сборник научных трудов Каменец-Подольского национального университета имени Ивана Огиенко. Выпуск 23. Серия педагогическая УВАЖАЕМЫЕ УЧЕНЫЕ! 27-28 сентября 2017 года на базе кафедры методики преподавания физики и дисциплин технологической сферы образования Каменец-Подольского национального университета имени Ивана Огиенко планируется проведение Международной научной интернет-конференции в режиме видеосвязи (Skype) на тему: «Теоретические и практические основы управления процессами компетентностного становления будущего учителя физико-технологического профиля». Приглашаем к сотрудничеству ученых, преподавателей высших учебных заведений, представителей государственных учреждений образования, докторантов, соискателей, аспирантов. СОДЕРЖАТЕЛЬНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ КОНФЕРЕНЦИИ: • компетентность и мировоззрение как показатели действенности обучения физике; • концептуальные ориентиры физико-технологического образования в условиях перехода на 12-летний срок обучения в школе; • прогнозирование как средство преодоления кризисных явлений в обучении педагога физико-технологического профиля; • основы управления процессами формирования авторского педагогического кредо у будущих педагогов физико-технологических специальностей. Статьи будут опубликованы в 23 выпуске сборника научных трудов Каменец-Подольского национального университета имени Ивана Огиенко. Серия педагогическая (сборник зарегистрирован как профессиональный). Сборник является рецензированным периодическим научным изданием, внесенным в международные наукометрические базы Index Copernicus, Google Scholar, CEJSH.

Gryzun Liudmyla Eduardivna

Уважаемый Петр Сергеевич! Спасибо за оценку моего исследования и за приглашение к участию в конференции. Будет интересно поучаствовать. Успехов Вам в научной работе и прогресса во всем!

Igropulo Irina Fedorovna

Уважаемая Людмила Эдуардовна! С интересом прочитала Вашу статью, посвященную актуальной научно-педагогической проблеме. Разделяю Вашу обеспокоенность по поводу слабой структуризации учебного материала в изучаемых студентами дисциплинах, что затрудняет формирование у них кросс-культурных компетенций. Считаю интеграцию содержания образования, обоснование принципов и форм такой интеграции важнейшим направлением развития современной методологии педагогической науки и практики. Желаю новых научных достижений.

Kubanov Ruslan

Отличное исследование, полезная информация, интеграция разных областей знаний в профильном исследовании всегда вызывает интерес. Уважаемой Людмиле Эдуардовне новых научных успехов. С уважением, Кубанов Р. А.

Gryzun Liudmyla Eduardivna

Уважаемый Руслан Анатольевич! Спасибо за высокую оценку моей работы. Давно занимаюсь проблемой формирования содержания профессионального образования и модульного структурирования дисциплин на основе интеграции научных знаний. Судя по теме Вашего доклада, это лежит в русле и Ваших научных интересов. Буду заинтересована в сотрудничестве. Спасибо. С уважением Гризун Людмила Эдуардовна.

Mikhno Svitlana

The information is clearly presented and is useful.

Gryzun Liudmyla Eduardivna

Уважаемая Светлана Васильевна! Спасибо за оценку моей работы.
PARTNERS
 
 
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
image
Would you like to know all the news about GISAP project and be up to date of all news from GISAP? Register for free news right now and you will be receiving them on your e-mail right away as soon as they are published on GISAP portal.