Классификация школьных исследований кластер
Обновлено: 07.07.2024
Основные характеристики модели Кластеризации школьной информационной образовательной среды
Мониторинговое исследование
по оценке доступности качественного общего полного среднего образования
Основные характеристики модели Кластеризации школьной информационной образовательной среды
ИКТ-доступность (пространство информационной среды) характеризуется:
- количеством и качеством доступных рабочих мест: компьютеры с различными периферийными устройствами (сканеры, принтеры, проекторы и т.п.);
- наличием и качеством объединяющей эти рабочие места компьютерной сети, степенью доступности информационных источников, находящихся как внутри, так и за пределами школы;
- наличием соответствующих программных средств, инструментов и информационных материалов.
ИКТ-востребованность определяется наличием и устойчивостью соответствующих процедур:
ИКТ-компетентность - готовность и способность участников учебно-воспитательного процесса работать по-новому, определяется изменениями, которые происходят с людьми (педагогами, учащимися, родителями, управленцами) и их отношениями в школе и за ее пределами, в результате процесса информатизации и влияющими на успех всего дела.
- физическую среду (доступность ИКТ),
- школу-организацию, ее регламенты (используемость ИКТ),
- человеческий материал (ИКТ-компетентность).
1. Информатизация образования — широкомасштабный процесс трансформации содержания, методов и организационных форм учебной работы, обеспечивающий подготовку (эффективную социализацию) школьников к жизни в условиях информационного общества. Основным организационным инструментом здесь могут стать повсеместно разрабатываемые программы информатизации школы. Методика разработки и реализации программ развития достаточно хорошо разработана и освоена в деловом мире, в полной мере поддержана средствами ИКТ. Однако, перенос методов и инструментов проектного управления из области строительства или разработок новой техники невозможен. При разработке программ развития школы не всегда очевидны даже практические ориентиры, которые должны определять содержание необходимых изменений. Нередко школа использует ложные ориентиры, уводящие от решения задач современного общего образования (например, успешность сдачи ЕГЭ).
2. Несколько лет назад автор описал подход к определению направления развития школы, который основан на построении пространства задач информатизации школы [1]. Предложенная схема опирается на опыт внедрения компьютеров в школу и совмещает две составляющих: периодизацию процессов информатизации школы (которая выделяет в нем четыре этапа), и обобщенную модель распространения нововведений (описание типичного поведения субъектов инновации). Этот подход дает возможность относить школы к тому или иному этапу, основываясь всего на нескольких признаках. Вместе с тем, это явное упрощение процесса развития школы, которое может приводить к недоразумениям и ложным оценкам (например, провоцирует рассматривать информатизацию школы как последовательный процесс, который неизбежно начинается с введения курса информатики, что далеко не так). Предложенную модель естественно назвать одномерной моделью, которая полезна для понимания процесса в целом, его ключевых ориентиров. Для построения программ информатизации школы необходима более точная модель, которая описывает соответствующие процессы с большим числом существенных деталей (многомерная модель).
4. Проведена работа по оценке жизнеспособности предложенной модели: разработана анкета для оценки показателей, определяющих состояние информатизации школы; собранны, проанализированы и обработаны данные по примерно ста школам (учебные заведения Петербурга, Красноярского края, Алтайского края, Самары, Москвы, Ленинградской области, и других регионов). Вся работа (ввод и группировки данных, расчет корреляций, факторный анализ, кластерный анализ, подготовка промежуточных отчетов и т.п.) выполнялась стандартными средствами пакетов SPSS и MS Office. Полученные результаты позволяют сделать следующие выводы. (1) При разбиении на разное количество кластеров, в них сохраняются устойчивые сочетания случаев. Это свидетельство в пользу устойчивости получающейся классификации. (2) Наблюдается значительное сходство кластеризации по факторам, в которых учтены только основные показатели, с кластеризацией по основным показателям. (3). Несколько экспертов знакомых со школами, которые вошли в экспериментальную выборку, подтвердили естественность объединения знакомые им школы в соответствующие группы.
Предложенная многомерная модель может быть полезна при решении трех взаимосвязанных задач: (1) подготовка программ информатизации образовательных учреждений; (2) мониторинг развития процессов информатизации образования в регионах; (3) оценка эффективности проектов.
Структура методики мониторинга доступности качественного образования включает в себя три методики, каждая из которых соответствует одному из трех этапов исследования – методика сбора, методика обработки и методика интерпретации данных.
- Первый этап включает в себя операции от запуска исследования (сбора данных статистики) до получения всей необходимой информации.
- Второй этап (обработка) охватывает все процедуры перевода данных в электронную форму и приведения их к требуемым стандартам обработки.
- Третий этап (анализ) включает в себя собственно процедуры математического анализа, интерпретации полученных данных, получения интегральных показателей, их сравнения (в частности, с данными федерального исследования) и выводов.
После завершения третьего этапа, результаты регионального или муниципального мониторинга могут использоваться для принятия управленческих решений.
Процедура сбора данных в рамках мониторинга доступности качественного образования в школах исследуемого региона включает в себя три основных блока: статистический, количественно-социологический и качественно-социологический. Сбор данных осуществляется последовательно. Прежде всего, реализуется статистический блок, данные которого служат основанием для расчета выборки школ, подлежащих обследованию в рамках количественного исследования. После того, как круг учебных заведений – объектов исследования определен, реализуются качественно-социологический и количественно-социологический блоки сбора данных.
На основании данных статистики все учреждения общего образования классифицируются по двум признакам: типу школы и типу населенного пункта, в котором расположена школа.
Тип населенного пункта
В данном случае шкала включает три градации:
Город. К данному разряду следует отнести школы, расположенные в городах, за исключением тех, которые попали в предыдущий тип.
Шаг первый. Первичная классификация школ
Первичная классификация школ опирается на следующие показатели, содержащиеся в статистическом блоке:
На основании значений этих показателей все школы региона предварительно делятся на четыре группы.
А) Объем библиотечного фонда без учебников (кол-во экземпляров)
Б) Количество учебников на сто учащихся (кол-во учебников)
В) Количество компьютеров на сто учащихся (кол-во компьютеров)
Г) Доля внебюджетного финансирования (процент)
Е) Материально-техническая школы база в аварийном состоянии.
Ж) Существует или отсутствует доступ в интернет.
З) Укомплектованность штатов педагогическими работниками (процент)
Методика анализа и интерпретации данных о доступности качественного образования в учреждениях общего среднего образования
Для анализа данных о доступности качественного образования в школах разработана целая методика.
С помощью специальной процедуры школы, попавшие в исследование, разделяются на восемь характерных кластеров [3] [3]. Каждому кластеру соответствует определенный тип качества образования и, следовательно, определенный набор характеристик учебного процесса и результатов обучения.
После того, как кластеры определены, осуществляется комплексный анализ картины доступности качественного образования в регионе или муниципалитете.
На последнем этапе привлекаются как средства анализа данные качественно-социологического блока и результаты работы экспертов.
Кластеризация школ региона
Кластеры школ региона образуются скрещением двух параметров. Одним из этих параметров является расчитанный на этапе определения типа школы. Он отражает характеристики процесса обучения. Другим параметром является комплексный показатель результата обучения.
Формирование групп школ по критерию результата обучения
Выделение групп по критерию результата обучения базируется на двух основных индикаторах из статистического блока данных. Это доля выпускников, поступивших в вуз, и доля учащихся с баллом ЕГЭ по математике выше 70.
На основе значений этих двух показателей школы, попавшие в исследование, разделяются на следующие подгруппы:
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
КЛАССИФИКАЦИЯ ШКОЛЬНЫХ ПРОЕКТОВ
Метод проектов — система обучения, при которой учащиеся приобретают знания в процессе планирования и выполнения постоянно усложняющихся практических заданий-проектов. Этот метод становится всё более популярным у учителей-предметников.
Классификация проектов может быть осуществлена по срокам реализации, масштабам, качеству их разработки и исполнения в жизнь, месту реализации, размерам используемых ресурсов. Многообразие их видов чрезвычайно велико в действительности. Классификация проектов имеет следующие основания:
Классификация по предметно-содержательной области: монопроекты (в рамках одного учебного предмета), межпредметные, внепредметные.
Классификация по продолжительности: мини-проекты (один урок или менее), краткосрочные (несколько уроков, обычно от 2 до 4), длительные (на четверть).
Классификация по месту выполнения проектов учащимися: на уроках в классе, после уроков в школе, домашние, смешанные.
Классификация по числу участников: индивидуальные, групповые, классные.
1. Практико-ориентированный проект нацелен на социальные интересы самих участников проекта или внешнего заказчика. Продукт заранее определен и может быть использован в жизни класса, школы, микрорайона, города, государства. Палитра разнообразна – от учебного пособия для кабинета до рекомендаций по восстановлению экономики России. Важно оценить реальность использования продукта на практике и его способность решить поставленную проблему.
2. Исследовательский проект по структуре напоминает подлинно научное исследование. Он включает обоснование актуальности выбранной темы, обозначение задач исследования, обязательное выдвижение гипотезы с последующей проверкой, обсуждение полученных результатов. При этом используются методы современной науки: лабораторный эксперимент, моделирование, социологический опрос и другие. Исследовательские проекты - одна из наиболее распространенных форм данного вида деятельности.
3 .Информационный проект направлен на сбор информации о каком-то объекте, явлении с целью анализа, обобщения и представления для широкой аудитории. Выходом такого проекта часто являются публикации в средствах массовой информации. Результатом такого проекта может быть и создание информационной среды класса или школы. Такие проекты часто интегрируются в исследовательские проекты и становятся их органичной частью.
4. Творческий проект предполагает максимально свободный и нетрадиционный подход к оформлению результатов. Это могут быть альманахи, театрализации, спортивные игры, произведения изобразительного или декоративно-прикладного искусства, видеофильмы.
5.Разработка и реализация ролевого проекта наиболее сложна. Участвуя в нем, проектанты берут на себя роли литературных или исторических персонажей, выдуманных героев. Результат такого проекта остается открытым до самого окончания.
По комплектности выделяют два типа проектов.
1. Монопроекты. Проводятся в рамках одного предмета или одной области знания, т.е. выполняется на материале конкретного предмета. Но могут использовать информацию из других областей знания и деятельности. Но сама проблема лежит в русле содержания конкретной предметной области или области деятельности человека. Интеграция - на этапе подготовки продукта к презентации: например, компьютерная верста продукта проектной деятельности. Могут проводиться в рамках классно-урочной системы.
2. Межпредметные (интегрированный) проекты. Выполняются исключительно во внеурочное время и под руководством нескольких специалистов в различных областях знания. Это могут быть небольшие проекты, затрагивающие две-три предметные области, а могут быть достаточно объемные, продолжительные. Разделы (темы) программ по разным учебным предметам группируются вокруг проекта. Интегрированный проект предоставляет возможность использования знаний в различных сочетаниях, стирает границы между школьными дисциплинами; сближает применение школьных знаний с реальными жизненными ситуациями.
Проекты различаются и по характеру контактов между участниками:
– внутриклассные;
– внутришкольные;
– региональные;
– межрегиональные;
– международные.
Библиографический список
О.Е.Жиренко, Е.В.Лапина. Инновационные технологии обучения в современной начальной школе. Воронеж: 2010
И.С.Сергеева. Как организовать проектную деятельность учащихся: Практическое пособие для работников общеобразовательных учреждений. — 2-е изд., испр. и доп.— М.: АРКТИ, 2005. — 80 с. (Метод, биб-ка).
Герасимова О.В. Проектная деятельность в воспитательной работе/ О.В. Герасимова// Среднее профессиональное образование-2006.
Кластер — это графическая форма организации информации, когда выделяются основные смысловые единицы, которые фиксируются в виде схемы с обозначением всех связей между ними. Он представляет собой изображение, способствующее систематизации и обобщению учебного материала.
Кластер как один из методов критического мышления
Современная система образования ориентирована на формирование у учеников самостоятельного мышления. Критическое мышление является педагогической технологией, стимулирующей интеллектуальное развитие учащихся. Кластер — один из его методов (приемов).
К особенностям критического мышления относят наличие трех стадий:
На первом этапе происходит активизация, вовлечение всех участников коллектива в процесс. Целью является воспроизведение уже имеющихся знаний по данной теме, формирование ассоциативного ряда и постановка вопросов, на которые хочется найти ответы. На фазе осмысления организуется работа с информацией: чтение текста, обдумывание и анализ полученных фактов. На стадии рефлексии полученные знания перерабатываются в результате творческой деятельности и делаются выводы.
Прием кластера может применяться на любой из стадий.
- На этапе вызова дети высказывают и фиксируют все имеющиеся знания по теме, свои предположения и ассоциации. Он служит для стимулирования познавательной деятельности школьников, мотивации к размышлению до начала изучения темы.
- На стадии осмысления использование кластера позволяет структурировать учебный материал.
- На стадии рефлексии метод кластера выполняет функцию систематизирования полученных знаний.
Возможно применение кластера на протяжении всего урока, в виде общей стратегии занятия, на всех его стадиях. Так, в самом начале дети фиксируют всю информацию, которой они владеют. Постепенно, в ходе урока, в схему добавляются новые данные. Желательно выделять их другим цветом. Данный прием развивает умение предполагать и прогнозировать, дополнять и анализировать, выделяя основное.
Основные принципы составления кластера
Правила оформления кластера на уроке
В зависимости от способа организации урока, кластер может быть оформлен на доске, на отдельном листе или в тетради у каждого ученика при выполнении индивидуального задания. Составляя кластер, желательно использовать разноцветные мелки, карандаши, ручки, фломастеры. Это позволит выделить некоторые определенные моменты и нагляднее отобразить общую картину, упрощая процесс систематизации всей информации.
Рекомендации по составлению кластера
Существует несколько рекомендаций по составлению кластера. При его создании не стоит бояться излагать и фиксировать все, что приходит на ум, даже если это просто ассоциации или предположения. В ходе работы неверные или неточные высказывания могут быть исправлены или дополнены. Учащиеся могут смело дать волю воображению и интуиции, продолжая работу до тех пор, пока не закончатся все идеи. Не стоит бояться значительного количества смысловых единиц, нужно попытаться составить как можно больше связей между ними. В процессе анализа все систематизируется и станет на свои места.
Применение метода кластер
Метод кластера может применяться практически на всех уроках, при изучении самых разных тем.
Форма работы при использовании данного метода может быть абсолютно любой: индивидуальной, групповой и коллективной. Она определяется в зависимости от поставленных целей и задач, возможностей учителя и коллектива. Допустимо перетекание одной формы в другую. Например, на стадии вызова, это будет индивидуальная работа, где каждый учащийся создает в тетради собственный кластер. По мере поступления новых знаний, в качестве совместного обсуждения пройденного материала, на базе персональных рисунков и с учетом полученных на уроке знаний, составляется общая графическая схема. Кластер может быть использован как способ организации работы на уроке, и в качестве домашнего задания. В последнем случае важно наличие у учащихся определенного опыта в его составлении.
Пример
Достоинства и результаты применения приема
Применение кластера имеет следующие достоинства:
- он позволяет охватить большой объем информации;
- вовлекает всех участников коллектива в обучающий процесс, им это интересно;
- дети активны и открыты, потому что у них не возникает страха ошибиться, высказать неверное суждение.
В ходе данной работы формируются и развиваются следующие умения:
- умение ставить вопросы;
- выделять главное;
- устанавливать причинно-следственные связи и строить умозаключения;
- переходить от частностей к общему, понимая проблему в целом;
- сравнивать и анализировать;
- проводить аналогии.
Что дает применение метода кластера на уроках детям? Прием кластера развивает системное мышление, учит детей систематизировать не только учебный материал, но и свои оценочные суждения, учит ребят вырабатывать и высказывать свое мнение, сформированное на основании наблюдений, опыта и новых полученных знаний, развивает навыки одновременного рассмотрения нескольких позиций, способности к творческой переработке информации.
Выводы. Уроки с применением метода кластера дают ребятам возможность проявить себя, высказать свое видение вопроса, дают свободу творческой деятельности. В целом нетрадиционные технологии, использующиеся в образовательном процессе, повышают мотивацию учащихся, формируют обстановку сотрудничества и воспитывают в детях чувство собственного достоинства, дарят им ощущение творческой свободы.
Спасибо за Вашу оценку. Если хотите, чтобы Ваше имя
стало известно автору, войдите на сайт как пользователь
и нажмите Спасибо еще раз. Ваше имя появится на этой стрнице.
Использование математических методов кластерного анализа в общеобразовательной школе, с их практическим подтверждением.
Цель исследования
- Изучить основные математические модели кластерного анализа;
- Предложить алгоритм и основные этапы решения предлагаемых методов;
- Обосновать использование математических методов кластерного анализа в общеобразовательной школе;
- Изучить и обосновать использование математического пакета Statistica.
- Использовать методы кластерного анализа для решения практических задач, а именно задач встречающихся в общеобразовательной школе.
Предмет исследования
Математические методы и модели кластерного анализа.
Объект исследования
Использование и применение методов кластерного анализа в общеобразовательных школах.
Гипотеза исследования
Проследить динамику уровня успеваемости и микроклимата в коллективе.
Количество успевающих и отстающих по группам,
Определить психологическую совместимость учащихся в группах.
применен теоретический материал по математическим методам кластеризации;
проведен анализ и алгоритм решения предлагаемых моделей в дипломной работе;
теоретически обоснован и экспериментально подтверждена эффективность предложенных методов с использованием пакета
Практическая значимость результатов заключается в том, что полученные теоретические знания применяются для исследования школьных коллективов, с целью составления кластеров по успеваемости и психологической совместимости учащихся, с возможностью прогнозирования.
Структура работы:
Основные понятия
Объект - от латинского objectum – предмет-конкретный предмет исследования
Признак (англ. - variable - переменная.) - представляет собой конкретное свойство объекта
Расстояние между объектами - такая величина
В менеджменте - разбиение персонала на различные группы, классификация потребителей и поставщиков
В информатике - группировка результатов при поиске файлов,
В археологии - систематизация каменных сооружений, памятников
В медицине - классификация симптомов
Методы кластерного анализа
Неиерархический
Иерархический
Метод ближнего соседа или одиночная связь.
Расстояние между двумя кластерами определяется расстоянием между двумя наиболее близкими объектами (ближайшими соседями) в различных кластерах.
Метод полной связи (метод дальнего соседа)
Метод дальнего соседа увеличивает число компактных кластеров. Этот метод применим для решения задач с большим количеством испытуемых.
Алгоритм k-means разделяет определенный набор данных на заданное пользователем число кластеров, k.
Это исторически один из самых важных алгоритмов интеллектуального анализа данных.
Пакет Statistica.
Решение задач методом ближнего соседа.
Рассматривается малая группа учеников из 8 человек. У которых - это характеристика оценок по предмету алгебра, - это характеристика оценок учащихся по предмету геометрия. Данные приведены в таблице.
Читайте также: