Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Проектирование регионального образовательного пространства на основе геоинформационных технологий Шильман, Алла Николаевна

Проектирование регионального образовательного пространства на основе геоинформационных технологий
<
Проектирование регионального образовательного пространства на основе геоинформационных технологий Проектирование регионального образовательного пространства на основе геоинформационных технологий Проектирование регионального образовательного пространства на основе геоинформационных технологий Проектирование регионального образовательного пространства на основе геоинформационных технологий Проектирование регионального образовательного пространства на основе геоинформационных технологий Проектирование регионального образовательного пространства на основе геоинформационных технологий Проектирование регионального образовательного пространства на основе геоинформационных технологий Проектирование регионального образовательного пространства на основе геоинформационных технологий Проектирование регионального образовательного пространства на основе геоинформационных технологий
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Шильман, Алла Николаевна Проектирование регионального образовательного пространства на основе геоинформационных технологий : диссертация ... кандидата педагогических наук : 13.00.01 Воронеж, 2005

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА I. Понятие и структура образовательного пространства

1.1. Подходы к определению понятия «образовательное пространство региона»

1.2. Основные структурные элементы образовательного пространства Российской федерации

1.3. Информационные технологии управления системой образования 46

ГЛАВА II. Принцип проектирования размещения объектов регионального образовательного пространства 70

II. 1. Общие принципы проектирования размещения объектов образовательного пространства 70

П.2. Факторы и условия, определяющие структуру пространственного размещения объектов системы образования, и методы их учета 74

П.З. ГИС как средство решения задач проектирования регионального образовательного пространства 82

ГЛАВА III. Использование гис-технологий в решении задач планирования размещения новых объектов образовательного пространства 111

III. 1. Этапы построения типичной модели регионального образовательного пространства 112

Ш.2. Методика проектирования сети центров тестирования как элемента образовательного пространства региона 118

Ш.З. Методика проектирования пространственного размещения представительств дистанционного образования вузов в регионах 125

III. 4. Реализация методики проектирования регионального

образовательного пространства на основе технологий ГИС 133

ІІІ.4.1. Создание и реализация геоинформационной модели сети центров тестирования на территории Воронежской области 133

Ш.4.2. Создание и реализация геоинформационной модели размещения представительств ДО ВГПУ 152

Заключение 160

Литература 165

Приложения 187

Введение к работе

Процесс изменений в образовании, происходящий под влиянием меняющегося российского общества, его запросов, новых технологических возможностей, образовательных потребностей контингента учащихся, распространился ныне на все уровни и звенья системы образования (федеральный, региональный, муниципальный, локальный - уровень учреждений, ведущих образовательную деятельность). Эти изменения происходят как в результате целенаправленных действий органов управления образованием и администраций образовательных учреждений, так и стихийно. Особенно пагубны некомпетентные и несогласованные попытки реформирования отдельных сторон образования, проводящиеся без анализа возможных сценариев развития событий и учета негативных последствий. Это определяет необходимость развития научных подходов в управлении образованием и, в конечном итоге, методик проектирования в сфере образования.

Происходящее расширение спектра образовательной деятельности, в
том числе субъектов, не относившихся ранее к системе образования
(Интернет-кафе, библиотеки, учебные центры дополнительного
профессионального образования, курсы, организуемые коммерческими
структурами на собственной материально-технической базе и т.д.),
изменение функций существующих образовательных учреждений,
появление новых учреждений и организаций, оказывающих образовательные
услуги (в т.ч., использующие информационно-коммуникационные

технологии дистанционного образования) требует развития понятийного аппарата. От ставшего узким понятия «система образования» происходит переход к более широкому понятию «образовательное пространство».

Образовательное пространство выступает как совокупность образовательных программ, мероприятий (акций), услуг и сервиса, реализуемых образовательными и иными учреждениями и организациями

5 региона, используемыми в них методами и технологиями обучения. Образовательное пространство федеративного государства (в частности, Российской Федерации), обладающее признаками целостности и существенно базирующееся на информационно-коммуникационных технологиях, может быть названо единым информационно-образовательным пространством.

Одной из актуальных проблем проектирования образовательного пространства является рациональное размещение новых субъектов образования, оказывающих различные образовательные услуги с учетом потребностей и возможного контингента учащихся, развития транспорта и связи, других социально-экономических и природно-географических факторов. Решение этой проблемы требует привлечения новых технологий более оперативного проектирования территориального размещения объектов образовательного пространства и сборе данных о работе уже имеющихся объектов системы образования. Весьма перспективным при этом является применение информационных систем, содержащих географическую информацию (геоинформационных систем или ГИС) - компьютерных программных средств, использующих привязку информации (данных природно-географического, социально-экономического и т.д. характера) к географической карте и, таким образом, выполняющих моделирование пространственно-распределенных природных и социально-экономических процессов.

Функциональные возможности геоинформационных систем дают возможность наглядно представлять и анализировать специализированные данные в свете их пространственного распределения, облегчают ввод, хранение и обработку информации.

Применение технологий ГИС для проектирования размещения субъектов, ведущих образовательную деятельность, позволяет:

планомерно обеспечивать население региона требуемыми образовательными услугами и сервисом;

планировать контингент учащихся, экономическую деятельность на рынке образовательных услуг;

координировать политику и деятельность различных по профилю и размещению образовательных учреждений и организаций;

поддерживать здоровьесберегающие технологии, нормы и правила СанПиН и ОБЖ в образовании.

Трудность при введении геоинформационных систем в инструментарий проектирования пространственного размещения объектов системы образования заключается в необходимости трудоемкой предварительной подготовительной работы: введения картографической информации, оцифровки карт, проектирования и первичного наполнения баз данных, что, в свою очередь, требует подготовленных специалистов. Но, с другой стороны, построенная однажды модель может служить базой для проведения исследовательских и проектировочных работ. В идеальном варианте объединение региональных сетей в глобальную федеральную сеть на базе ГИС могут стать основой для создания модели образовательного пространства РФ.

Таким образом, применение геоинформационных систем в решении задач управления образованием в плане автоматизации планирования географического размещения образовательных учреждений и услуг является вполне обоснованным. Однако это требует разработки понятийного аппарата, подходов и приемов создания геоинформационной модели образовательного пространства. Все это делает тему настоящего исследования актуальной.

Анализ существующих методов планирования региональных образовательных систем позволил выявить ряд существенных противоречий:

- между сложившимся размещением субъектов образования и потребностями в образовательных услугах и сервисе населения, другими социально-экономическими и природно-географическими факторами, развитием транспорта и связи;

- между традиционными методами сбора, учета, анализа и
представления информации о субъектах образования и возможностями
управления образовательными учреждениями в составе образовательного
пространства с помощью информационных и коммуникационных
технологий;

- между бытующим подходом к планированию пространственного
размещения региональных образовательных систем и возможностями
использования ГИС-технологий при планировании территориального
размещения субъектов образовательной среды.

Выявленные противоречия позволили сформулировать проблему исследования: каковы условия применения ГИС для рационального решения задач территориального размещения субъектов образовательного пространства?

Целью исследования является обоснование, разработка и экспериментальное построение геоинформационной модели регионального образовательного пространства.

Актуальность и недостаточная теоретическая разработанность проблемы, осмысление противоречий, а также большая трудоемкость традиционного проведения планирования размещения субъектов регионального образовательного пространства обусловили выбор темы диссертации: «Проектирование регионального образовательного пространства с использованием геоинформационных технологий».

Объектом исследования является региональное образовательное пространство.

Предметом исследования - технология проектирования регионального образовательного пространства на основе ГИС.

Источниковую базу исследования составили: монографии, сборники статей, материалы научных конференций по проблемам управления образования; нормативные документы, определяющие требования к организации учебно-воспитательного процесса; социологические материалы;

8 техническая документация к программному обеспечению ГИС.

Гипотеза исследования: решение задач управления образовательным пространством региона будет более эффективным, если:

будут уточнены требования к элементам и структуре образовательного пространства;

- будут выделены и проанализированы факторы и условия,
определяющие рациональное пространственное размещение
образовательных учреждений и услуг;

будет разработана методика проектирования регионального образовательного пространства на базе ГИС-технологий.

В соответствии с объектом, предметом, целью исследования и выдвинутой гипотезой решались следующие задачи:

- уточнить понятия, связанные с региональным образовательным
пространством;

- определить и ранжировать по степени влияния природные,
социально-экономические и организационно-педагогические факторы и
условия, оказывающие влияние на пространственную структуру
образовательных учреждений и услуг;

обосновать условия информационного моделирования территориальных систем, возможности компьютерных геоинформационных систем в управлении образованием;

разработать геоинформационную модель пространственного размещения новых субъектов образования и реализовать ее на примере ЦТ в Воронежской области и представительских центров дистанционного образования Воронежского государственного педагогического университета. Теоретико-методологической основой исследования являются теоретические положения о структуре и принципиальных основах организации системы образования, о необходимости реформы и перспективах развития системы образования в настоящее время (А.Н. Джуринский, Э.Д. Днепров, В.Г. Кинелев, Л.Ф. Колесников, Т.Л. Клячко,

9 Н.П. Пищулин и др.), по общим вопросам управления (С.Г. Абрамова, И.Ансофф, М.Хаммер, П.К. Одинцов и др.) и управления образованием (Л.Н. Беднова, Ю.А. Конаржевский, Б.А. Куган, Е.Б. Куркин, В.С.Лазарев, М.Ф. Лошкарев, М.М.Поташник, П.И. Третьяков и др.), о структуре и содержании образовательного пространства (Б.А. Мясников, К.А. Сергеев, И.К. Шалаев и другие); о принципах научного моделирования и теоретических аспектах построения пространственных информационных моделей (A.M. Берлянт, В.М. Вейцман, М.В. Панасюк, A.M. Трофимов, В.Я. Цветков и др.), о структуре и методах построения геоинформационных систем (A.M. Бершадский, А.С. Бождай, А.В. Кошкарев, О.Л. Кузнецов, И.К. Лурье и др.), о методах и условиях оптимизации территориальной структуры образовательного пространства (М.П. Гурьянова, В.А. Жамин, А.В. Егорова, А.А. Танцев, Ю.К. Чернова, Ш.З.Шугаибов и др.).

Для решения поставленных задач был использован комплекс взаимодополняющих методов исследования: изучение и анализ психолого-педагогической, научно-методической и специальной литературы по проблеме исследования, международных и российских нормативно-правовых документов по проблемам модернизации образования, проектов федеральных программ развития образования; изучение и анализ результатов деятельности органов управления образованием различного уровня по практическому решению задач модернизации образования; экспертная оценка и анализ уровня и характера развития образовательных учреждений; статистико-математические методы обработки данных, определяющих динамику развития образования в регионе; моделирование; методы системного анализа; картографические и математические методы обработки результатов экспериментальных исследований.

Экспериментальной базой является сети пунктов тестирования (в рамках проектов «Телетестинг» и централизованного тестирования в Воронежской области), представительств института дистанционного образования Воронежского государственного педагогического университета в Ханты-

10 Мансийском и Ямало-Ненецком АО.

Научно-исследовательская работа проходила в период с 1999 по 2004 годы и осуществлялась в три этапа:

1. Предварительный этап (1999-2001гг.) предусматривал теоретическое
изучение структуры регионального образовательного пространства с учетом
природных, социально-экономических, законодательных, демографических и
культурных особенностей изучаемой территории. Составлен план
исследования и выдвинута гипотеза.

2. На основном этапе (2001-2004 гг.) формировались научно-
методические основы использования геоинформационных технологий при
решении проблем размещения образовательных учреждений и услуг, выбор
на основе анализа возможностей необходимого программного обеспечения.
Было проведено построение на основе геоинформационной системы
AutoCADMap пространственно-ориентированной модели системы
образования Воронежской области. На основе анализа степени воздействия
природных и социально-экономических факторов проведено планирование
сети центров тестирования. Изучены условия реорганизации деятельности
учебного заведения, функционирующего в условиях рынка. Реализована
геоинформационная модель оказания образовательных услуг (на примере
представительств дистанционного обучения Воронежского государственного
педагогического университета в регионах). Продолжено изучение
методической и педагогической литературы по исследуемой теме, уточнены
теоретико-методологические положения диссертационного исследования.

На третьем этапе (2004-2005) анализировались, обобщались и систематизировались результаты исследования, формулировались выводы, осуществлялось текстовое и графическое оформление диссертационных материалов.

Научная новизна исследования заключается в следующем: - уточнена сущность понятия регионального образовательного пространства, как совокупности образовательных программ, мероприятий

(акций), услуг и сервиса, реализуемых образовательными и иными учреждениями и организациями региона, используемыми ими методами и технологиями обучения;

определены подходы к управлению региональным образовательным пространством;

развит подход к планированию размещения объектов регионального образовательного пространства на базе ГИС, включающий анализ природных (геоморфологических, климатических, гидрографических, ландшафтных) и социально-экономических особенностей исследуемой территории;

- разработана методика построения типичной модели размещения
объектов регионального образовательного пространства (на примере сети
центров тестирования и представительских центров дистанционного
образования).

Теоретическая значимость исследования заключается в развитии теории управления образованием и методов геоинформационного моделирования при проектировании размещения объектов образовательного пространства региона. На основе детального анализа природных условий и социально-экономических особенностей территории разработан подход к проектированию территориального размещения новых образовательных учреждений и услуг с использованием геоинформационных систем.

Практическая значимость исследования состоит в том, что разработанный подход к проектированию пространственного размещения новых образовательных учреждений и услуг (на примере ЦТ и представительских центров дистанционного образования) может быть использован при планировании размещения различных субъектов образования Российской Федерации. Материал диссертационного исследования используется при чтении курса «Геоинформационное моделирование» в Воронежском государственном педагогическом университете на естественно-географическом факультете, при повышении квалификации специалистов районных, муниципальных, региональных

12 управлений образования.

Достоверность результатов исследования обеспечивается
методологической обоснованностью основных теоретических положений,
учетом современных разработок в области управления образовательными
системами; выбором комплекса методов, адекватным целям и задачам
исследования; их соответствием тенденциям развития современного опыта в
области проектирования и управления образовательными системами
различного уровня; аргументированностью выводов, обеспеченных
взаимопроверяемостью сопоставляемых данных; качественными

положительными результатами опытно-экспериментальной работы с участием автора.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Образовательное пространство региона рассматривается с двух точек
зрения: 1) как информационное отражение образовательной деятельности
(определяется совокупностью: цели, содержание, методы, формы
функционирования и управления) в региональных образовательных
системах; 2) как взаимодействующая совокупность всех субъектов региона,
прямо или косвенно участвующая в образовательных процессах в пределах
локально обособленной территориальной единицы. Исходя из этого,
образовательное пространство региона определяется, как совокупность
программ и мероприятий, услуг и сервиса, реализуемых образовательными
учреждениями и организациями региона.

2. Процесс планирования размещения объектов образовательного
пространства региона проводится с учетом следующих факторов:
законодательной и нормативной базы, регулирующей функционирование
образовательных учреждений; организационно-педагогических факторов и
условий (общие характеристики учреждений основного и дополнительного
образования, характеристики отдельных структурных элементов
образовательного пространства, особенности управления образованием в
целом в регионе и образовательным процессом в отдельно взятом

13 структурном элементе образовательного пространства и т.д.); природных условий территории, демографические показатели района исследования, экономические особенности района, оказывающих как прямое (степень транспортной доступности учреждения образования, влияние климатических особенностей территории на время доступности, индекс кривизны дорог и т.д.), так и опосредованное воздействие на структуру сети объектов образования (влияние характера расселения на пространственное размещение планируемых объектов; демографические особенности территории, обуславливающие индекс посещаемости (загруженности) учреждения), с учетом перспектив развития и использования образовательных учреждений.

  1. Решение проблемы рационального размещения новых субъектов образования, оказывающих различные образовательные услуги и виды сервиса с учетом потребностей и возможностей контингента учащихся, развития транспорта, связи, особенностей рынка образовательных услуг, других социально-экономических и природно-географических факторов проводится с помощью технологий оперативного проектирования их территориального размещения на основе методов геоинформационного моделирования.

  1. Модель образовательного пространства региона, разработанная и реализуемая с помощью методов геоинформационного моделирования, обеспечивает решение задач размещения субъектов образовательного пространства, в том числе центров тестирования и представительских центров дистанционного образования.

Апробация и внедрение результатов исследования на различных
этапах эксперимента осуществлялись публикацией статей по теме работы,
основные положения и результаты работы докладывались на Всероссийской
конференции «Черноземье-2000» (Воронеж, 2000), на II Региональной
научно-практической конференции «Проблемы регионального

природопользования и методика преподавания естественных наук в школе» (Воронеж, 2000), на III Региональной научно-практической конференции

14 «Проблемы регионального природопользования и методика преподавания естественных наук в школе» (Воронеж, 2001), на Международной конференции специалистов в области ГИС-технологий "ИНТЕРКАРТО-8" (Санкт-Петербург, 2002), Всероссийской научно-практической конференции по методике преподавания новых методов пространственных исследований «Методические основы изучения географии в вузе и школе» (Воронеж, 2003), на ежегодных собраниях Воронежского отдела Русского Географического общества (1998-2003 гг.), на ежегодных семинарах «Коржовские чтения», посвященных методам проведения территориальных исследований, и на виртуальных семинарах отдела РГО при РАЕН (2001-2005) по методике проведения пространственных исследований на базе ГИС.

Данная работа является результатом долгосрочных исследований, выполняемых лабораторией новых информационных технологий и средств обучения Воронежского государственного педагогического университета в соответствии с координационным планом Института Информатизации Российской Академии Образования, в координации с Агентством «Гуманитарные технологии» и факультетом психологии МГУ, при поддержке Российской Академии естественных наук, а так же республиканского центра тестирования.

По материалам диссертационного исследования опубликовано 9 работ, в том числе одно учебное пособие для студентов педвузов.

Структура диссертации. Логика теоретического и опытно-экспериментального решения проблемы определила структуру диссертации, которая состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованной литературы и приложений. Исследование изложено на 186 страницах основного текста. Библиография насчитывает 222 наименования научных трудов. Текст диссертации содержит 31 рисунок, 13 таблиц и 19 приложений.

Подходы к определению понятия «образовательное пространство региона»

На современном этапе развития системы образования остро встал вопрос об интеграции разрозненных субъектов образовательной среды в единое информационно-образовательное пространство для их эффективного взаимодействия при обеспечении образовательных потребностей всех слоев населения. В «Программе развития системы общего среднего образования Министерства образования РФ» в качестве первоочередных задач формирования образовательного пространства названы проблемы управления системой образования, оптимизация существующей сети образовательных учреждений и планирование размещения новых объектов системы образования.

При этом возникают трудности в определении самого определения понятия «образовательное пространство», возникшее, прежде всего, их множественности толкований самого понятия «образование».

Образовательное пространство может быть рассмотрено с нескольких точек зрения. Поташник М.М. [187] связывает это с тем, что образование может одновременно выступать, как: 1) реально осязаемый материальный феномен (имеет свои количественные и качественные парадигмы); 2) развивающее личностное, социальное, бытийное явление (параметры роста, движения от простого к сложному, от явления к сущности и т.п.); 3) форма существования - образовывающего бытия человека, общества, природы; 4) сквозное, движущее начало всего онтологического, человеко-природно-общественного пространства (сообразующее бытие). Исходя из этого, образовательное пространство может быть рассмотрено с двух точек зрения (рис.1).

1. Как информационное отражение образовательной деятельности (определяется совокупностью: цели, принципы, содержание, методы, формы функционирования и управления) в региональных образовательных системах.

Как справедливо отмечает Третьяков П.И. [155], объективно образование относится к числу высших ценностей для человека и общества, т.к. выступает предпосылкой их существования и развития. Именно в сфере образования последовательно формируются способности и жизненные устремления населения. Мясников Б.А. отмечает, что с точки зрения педагогического процесса образование выступает со стороны технологий и средств обучения и воспитания, полностью в виде педагогической деятельности. Однако одной из коренных особенностей сферы образования является тесное переплетение экономических, педагогических и иных социальных процессов [117]. Подобная структуризация может быть использована при выделении особенностей функционирующей в регионе образовательной системы с позиций анализа составляющих ее частей, элементов, их связей и взаимодействий [155] и полностью отвечает характеристике самого понятия «регион», под которым принято понимать «сочетание замкнутого в определенных географических, природных рамках (географическая среда) и динамического, подвижного (социальная среда)» [170]. Анисимов П.Ф. в своем диссертационном исследовании «Формирование региональных систем среднего профессионального образования (организационно-управленческий аспект)» приводит следующие системообразующие факторы, объективно обусловливающие обособление региона: общность территории, природных, климатических, национальных, социальных, демографических, экономических, культурных и др. особенностей развития и вытекающая отсюда общность целей, задач и места в страновом территориальном разделении труда; общность связей производственной и социальной инфраструктур, системы расселения, демографических связей, природопользования [4]. Соответственно, исходя из данных предпосылок, можно сказать, что регионы отличаются друг от друга географическими, социально-экономическими, демографическими, климатическими, природными и другими признаками. Понимание структуры этих признаков и процессов, происходящих внутри регионов, является основой выделения региональных особенностей и учета их в проектировании построения образовательных систем, что особенно актуально для построения образовательных систем в сельской местности [155]. В частности, на это указывает A.M. Цирульников: «при проектировании сельских образовательных систем необходимо учитывать: а) социокультурную ситуацию; б) административно-территориальный фактор; в) демографический фактор; г) социальную инфраструктуру; д) занятость и подвижность населения; е) уклад хозяйственно - экономической деятельности» [199, стр. 13].

Историко-культурные, природно-географические, социально демографические, административно-политические и экономические особенности определяют специфику региона [50] и, хотя ни один из них в отдельности не является единственной основой территориальной структуры регионального образовательного пространства, в совокупности они являются основополагающими при планировании размещения его объектов [55, 206].

Исходя из существующих подходов к понятию образовательного пространства региона, нами было сформулировано его определение.

Общие принципы проектирования размещения объектов образовательного пространства

Начальным этапом проектирования пространственного размещения объектов образовательного пространства становится оценка образовательной политики и состояния системы образования в регионе. Для этого используются ряд показателей, которые в целом объективно характеризуют систему, находятся в устанавливаемой связи с факторами повышения качества образования [214]. Показатели качества образования: - средний балл централизованного тестирования; - отсев учащихся из основной школы; - социализация учащихся; - динамика состояние здоровья школьников; - удовлетворенность родителей. Показатели доступности: - территориальная диверсификация образовательной сети; - социальная структура учащихся старших классов и наличие системы адресной поддержки детей из малообеспеченных семей для получения образования повышенного уровня Обобщенная характеристика регионов по выделенным показателям может быть представлена следующим образом. Оценка качества управления образовательной системой является сложной процедурой, которая предполагает выделение и анализ основных двух групп показателей: - внутрисистемных (показатели эффективности функционирования системы); - внешних параметров эффективности, которые характеризуют направленность региональной образовательной политики на удовлетворение образовательных потребностей населения, превращение образования в действенный фактор развития общества, использование ресурсов образования для роста ИРЧП (индекса развития человеческого потенциала). Анализ имеющихся статистических данных для некоторых типичных региональных систем образования (прил. 8) позволяет выделить проблемы общего характера, которые воздействуют на качество и доступность общего образования [52]: - ухудшение здоровья детей, рост количества учащихся с задержкой развития; - рост количества детей «группы риска»; - низкие доходы населения по ряду регионов; - неравенство финансовых возможностей семей; - несбалансированность сети образования в регионах и на отдельных территориях; - высокий процент малокомплектных сельских школ; - низкая дифференциация образования в сельских школах; - отсутствие системы долгосрочных инвестиций в образование; - несоответствие системы начального и среднего профессионального образования (по структуре, уровню и содержанию подготовки) потребностям регионального рынка труда; - старение педагогических кадров; - отсутствие системного подхода к развитию образования с позиций качества и доступности (т.е. отсутствие четкого описания в программах развития показателей, позволяющих оценить изменение ключевых характеристик системы образования); - не разработанность подходов к региональной образовательной статистике с позиций качества и доступности образования, отсутствие служб социально-педагогического мониторинга, что затрудняет управление качеством образования; - не разработанность правовых гарантий на обеспечение условий и предоставление равных возможностей получения качественного образования учащихся. Анализ региональных систем управления образованием (приложение) позволяет выявить следующие внутренние резервы их совершенствования: нормативно-правовые (совершенствование нормативной базы межбюджетных отношений и разделение полномочий и ответственности всех ветвей власти за гарантию качества и доступности образования на его различных ступенях); - финансово-экономические (финансовые механизмы стимулирования повышения качества образования); - организационные - изменение функций управления с разделением полномочий и ответственности по уровням власти; - технологические - создание системы управления образованием на основе данных образовательной статистики и современных информационных технологий; - человеческие - повышение квалификации администраторов и экономистов образования; - социальные - усиление роли общественных структур в управлении образованием; - научно-методические - переход на новые модели управления образованием с изменением методов и структуры управления. Проектирование регионального образовательного пространства характеризуется рядом внутренних обстоятельств, которые могут быть классифицированы по основным аспектам функционирования любой социальной системы: управление, финансирование, кадровое обеспечение, материально- техническое обеспечение [44]. Первая группа обстоятельств, основанных на управленческой деятельности, включает переход на программно-целевой принцип управления: восстановление вертикальных управленческих связей, стандартизацию образования. Перспективно продолжение практики перехода на программно-целевой принцип управления, предполагающий разработку сквозных программ развития образования, реализация которых позволит не только решать крупные педагогические задачи, но и способствовать решению параллельных задач, эффективному расходованию выделяемых средств.

Вторая группа обстоятельств опирается на финансовое обеспечение системы образования. Сюда относятся: введение минимальных нормативов финансирования, поиск дополнительных внебюджетных источников финансирования и развитие рынка платных дополнительных образовательных услуг, оптимизация существующей структуры образовательного пространства.

Третья группа обстоятельств основана на кадровом обеспечении и включает в себя восполнение квалифицированных педагогических кадров, подготовку современных менеджеров образования и адресную социальную поддержку педагогических работников.

Четвертая группа включает в себя материально- техническое обеспечение образовательных учреждений и обуславливает оптимизацию их пространственного размещения, предоставление необходимых средств для ремонта и поддержания в удовлетворительном состоянии учебных и подсобных помещений, обеспечение школ учебной и методической литературой, приобретение учебно-наглядных пособий и т.д.

Ведущим принципом планирования системы образования является переход от отраслевого к региональному структурному построению. При этом ведущим направлением является обеспечение спроса и предложений на рынке образовательных товаров и услуг с целью решения следующих задач [41]:

создание многоукладной системы образования, развитие многообразия, вариативности образовательных программ и образовательных учреждений. преодоление деформаций, сложившихся в прежней образовательной системе под влиянием идеологических и политических факторов, ведомственной организации экономики, административно-командной системы управления образованием, огосударствление всех сфер общественной жизни и т.д.

целенаправленная ориентация системы образования на спрос, как со стороны государства, так и со стороны личности, различных социальных и профессиональных групп, рыночной экономики и др.

оптимизация пространственного размещения объектов системы образования.

Все задачи проектирования системы образования могут быть объединены в две группы:

1. политические, социально-экономические - приведение системы образования в соответствие с общей логикой общественных преобразований,

2. образовательные, педагогические - приведение системы образования в соответствие с внутренней логикой и закономерностями ее собственного развития.

Этапы построения типичной модели регионального образовательного пространства

На первом этапе разработки геоинформационной системы должен быть проведен выбор программного обеспечения ГИС с точки зрения их использования при решении задач проектирования территориального размещения объектов образовательного пространства [204]. Основные подходы к обоснованию выбора программного обеспечения были обоснованы нами во II главе диссертационного исследования.

Подготовка картографической подосновы

Основой для построения геоинформационной модели образовательного пространства могут являться:

1. отсканированная карта исследуемой территории, по которой проводиться оцифровка изображения,

2. набор точных координатных характеристик объектов исследования,

3. уже существующие данные в растровом или векторном формате,

4. автоматически оцифрованные космоснимки.

Ввод в компьютер точных координат объектов хотя и является максимально точным способом создания геоинформационной модели, в то же время чрезвычайно трудоемкий процесс, подверженный ошибкам со стороны оператора. Ввод уже имеющихся данных в векторном или растровом формате напрямую возможен только в том случае, если такие данные уже созданы и имеются в зоне свободного доступа к ним. Автоматическая оцифровка космоснимков является перспективным направлением системы ввода данных геоинформационного моделирования но, в то же время, и крайне дорогостоящим мероприятием, требующей специальной аппаратуры (прецизионного фотограмметрического сканера с высоким пространственным разрешением, точностью и стабильностью) и непосредственного доступа в отрасль космического картографирования.

Наиболее оптимальным для решения задач геоинформационного моделирования образовательного пространства является использование сканирования имеющихся картографических изображений территории и дальнейшего «цифрования по подложке», когда отсканированное изображение выводится на экран монитора, а само цифрование осуществляется по этой подложке, обычно с помощью мыши.

Оптимальным для большинства отсканированных картографических произведений является разрешение 300-400 dpi. Использование более высокого разрешения, во-первых, замедляет оцифровку, так как используется формат представления графической информации, требующий большого объема оперативной памяти, а, во-вторых, сильное увеличение разрешающей способности практически не сказывается на качестве изображения.

При невозможности одновременного сканирования всей площади карты наиболее оптимален способ разбиения сканируемого объекта на несколько перекрывающихся фрагментов. Сшивка последних производится по контрольным точкам. Для корректной сшивки требуется не менее 8 (4 по вертикали и 4 по горизонтали) опорных точек.

Результат сканирования представляется в виде файла, который может быть записан в различных форматах (TIFF, GIF, JPEG, BMP и т.д.).

Сканирование позволяет создавать электронную копию изображения для последующей ее обработки, в частности, для ее векторизации. Точность и качество векторизации напрямую зависят от полученного растрового материала.

Технологическая схема векторизации картографических материалов представляет собой ряд повторяющихся операций: сканирование, оцифровка, создание проекта, ввод атрибутивной информации, сетевой анализ,распределение объектов по слоям, генерализация, выделение буферных зон, зонирование и редактирование (рис.16). Сканирование исходного материала і Оцифровка і Создание проекта Ввод атрибутивной информации . Технологическая схема создания векторной модели. Порядок операций задан не жестко и может быть изменен с целью достижения оптимального результата. Стратегия векторизации создается для каждого проекта индивидуально, либо наследуется по шаблону. Сетевой анализ. Включает три функции: поиск путей, аллокацию и районирование [109]. Поиск путей обеспечивает оптимизацию перемещения ресурсов по сети, например выбор маршрутов движения школьных автобусов. Аллокация позволяет отыскать ближайшие центры для каждой точки сети в целях оптимизации функционирования последней. Районирование включает в себя группировку участков, ограниченных элементами сети, например городских кварталов, ограниченных улицами. Это средство особенно ценно при планировании и анализе фактологического материала о состоянии образовательного пространства на этапе мониторинга и контроля. 115 Генерализация. Генерализация в ГИС - это набор процедур классификации и обобщения, предназначенных для отбора и отображения картографических объектов соответственно масштабу, содержанию и тематической направленности создаваемой цифровой карты. Относительно информационного моделирования генерализация может быть рассмотрена как группа методов, позволяющих сохранить объем информации даже при уменьшении объема данных. Например, при сокращении числа точек на линии остающиеся должны быть выбраны так, чтобы внешний вид линии не изменился. При генерализации происходит геометрическое манипулирование с цепочками координатных пар (х, у). Генерализация включает в себя процедуры: упрощение - набор алгоритмов, которые позволяют убрать лишние или ненужные координатные пары, исходя из определенного геометрического критерия (например, расстояние между точками, смещение от центральной линии); сглаживание - комплекс методов и алгоритмов, которые позволяют переместить или сдвинуть координатные пары с целью устранить мелкие нарушения и выделить только наиболее значимые тенденции изменения линии; перемещение объектов - процедуры сдвига двух объектов, проводимые во избежание их слияния или наложения при уменьшении масштаба. Большинство алгоритмов перемещения объектов в векторном формате ориентировано на интеллектуальный интерактивный режим, когда векторы начального перемещения задаются специалистом-картографом. В иных случаях для регулирования процесса перемещения используется уменьшенная копия объекта; слияние - объединение двух параллельных объектов при уменьшении масштаба. Например, берега реки или обочины дороги в мелком масштабе сливаются, остров превращается в точку; корректировка (текстурирование) - набор эвристических процедур, 116 которые позволяют в уже упрощенный набор данных снова ввести некоторые детали. Например, сглаженная линия может потерять сходство с оригиналом, тогда для улучшения ее вида будет проведено текстурирование в случайных точках.

в) Отбор объектов

Следующим пунктом инвариантного этапа построения геоинформационной модели образовательного пространства региона является отбор объектов для проведения дальнейших исследований.

Пространственная информация в ГИС организована в виде структурных компонент - карт, на основе послойного принципа (рис. 17), суть которого заключается в том, что многообразная информация о территории организуется в виде серии тематических слоев, отвечающих конкретным задачам.

Послойный принцип картографирования Для представления пространственных данных используется декартова система координат (х,у). Каждая точка описывается одной парой координат х,у. Для картографирования земной поверхности ГИС использует различные плоские координатные системы, каждая из которых базируется на определенной картографической проекции (например, проекция Гаусса -Крюгера и др.) с возможностью преобразования координат из одной системы в другую [17].

Для удобства структурные элементы системы образования разбиваются на группы и, в зависимости от типа, распределяются по слоям: вся многообразная пространственно - распределенная информация о территории организуется в виде серии тематических слоев, отвечающих конкретным задачам. Каждый слой содержит информацию, относящуюся только к одной или нескольким темам и содержит определенный набор типов объектов, характеризующихся именем, геометрической характеристикой (точечный, площадной, растр, текст, линейный), стилями изображения (заливка, штриховка, стиль линии, условное обозначение, шрифт и т.д.) и др. Геоинформационная модель образовательного пространства, в зависимости от сложности, может состоять из произвольного количества слоев.

Методика проектирования пространственного размещения представительств дистанционного образования вузов в регионах

Эффективное функционирование вуза в рыночной среде предполагает его предпринимательскую активность. Такая активность нацелена на привлечение как можно большего числа потребителей образовательных услуг [92], В рыночных условиях как структура, так и деятельность высшего учебного заведения не могут быть стабильными, они должны меняться с целью более полного удовлетворения запросов потребителей, совершенствования внутренних процессов, расширения перечня предлагаемых образовательных услуг. Между тем, учебному заведению в силу традиционной механистической структуры, поддерживающей четкое разделение труда, иерархичность уровней управления, а также детальную регламентацию обязанностей сотрудников, в сочетании с известным консерватизмом академического сообщества, сложно, а порой и невозможно адаптироваться к постоянно изменяющейся внешней среде, обеспечивая собственную конкурентоспособность на рынке образовательных услуг [92]. Отсюда вытекает необходимость тщательного исследования и реорганизации деятельности учебного заведения, функционирующего в условиях рынка.

Исходя из мнения, что «термин «индустрия образования», широко используемый в последнее время, указывает на то, что образование стало, в определенной мере, производственной сферой» [222, р.ПЗ] , Лукашенко М.А. [94] предлагает проводить проектирование образовательных процессов вуза с использованием инженерных принципов, что предполагает проведение реорганизации образовательной деятельности и реструктуризации самого вуза посредством реинжиниринга. Данное предположение подтверждается исследованиями М.Хаммера, отмечавшего, что «реинжиниринг - это фундаментальное переосмысление и радикальное перепроектирование деловых процессов для достижения резких, скачкообразных улучшений в решающих, современных показателях деятельности» [196]. Объектами реинжиниринга в этом случае выступает структура вуза, организация образовательного процесса, методы, технологии и время обучения, технические средства обучения, роли преподавателя и обучающегося в процессе обучения, учебный курс и методические материалы по курсу и т.д. С учетом вышеперечисленного, а также основываясь на утверждении О.О. Мартыненко о том, что долгосрочная стратегия вуза не может быть выработана и реализована без подготовительных, проанализированных и оцененных данных о самом вузе, клиентах и внешней среде [109], и методических разработках Авербух Р.Н. по учету и анализу организационно-экономических предпосылок интеграции учебных заведений в региональной системе образования [2] нами была разработана следующая методика проектирования пространственного размещения представительских центров дистанционного образования вузов в регионах.

Анализ внешней среды при проектировании пространственного размещения представительских центров дистанционного образования (ДО) вуза в регионах представляет собой оценку состояния и перспектив развития важнейших, с точки зрения организации (вуза), субъектов и факторов окружающей среды. Анализ внешней среды служит инструментом, при помощи которого разработчики стратегии развития контролируют внешние по отношению к организации (вузу) факторы с целью предвидеть потенциальные угрозы и открывающиеся новые возможности. Анализ внешней среды позволяет своевременно спрогнозировать появление угроз и возможностей, разработать ситуационные планы на случай возникновения непредвиденных обстоятельств, разработать стратегию, которая позволит организации достигнуть поставленных целей и превратить потенциальные угрозы в выгодные возможности.

Перечень факторов и условий, определяющих местоположения центра ДО, в значительной степени отличается от перечня факторов, оказывающих влияние на размещение центров тестирования. Главное отличие обусловлено нахождением этих образовательных учреждений на разных уровнях вертикальной структуры системы образования: ЦТ - в зоне среднего образования, пункты ДО - в зоне высшего образования.

Похожие диссертации на Проектирование регионального образовательного пространства на основе геоинформационных технологий