Результат интеллектуальной деятельности: Способ формирования модели компетенций

Изобретение относится к области информационных технологий, используемых в учебном процессе для формирования компетенций обучающихся в соответствии с содержанием инновационной, перспективной технологии и формы, соответствующей действующим требованиям федерального государственного образовательного стандарта и образовательной практике.

На сегодняшний день сформировалась проблема, которая заключается в том, что результат деятельности образовательных учреждений высшего образования не соответствует актуальным и наиболее перспективным потребностям рынка труда, что, в свою очередь, приводит к массовой нехватке квалифицированных кадров по ряду востребованных профессий и специальностей.

Ключевые факторы, затрудняющие трудоустройство выпускников вузов:

несоответствие компетентности выпускников вузов характеру новых организационно-технологических процессов;

несоответствие теоретических знаний выпускников вузов тезаурусу, описывающему новые организационно-технологические процессы, продолжительности и характеру составляющих его подпроцессов;

эпизодический и экскурсионный уровень взаимодействия между вузами и бизнес-структурами, реализующими инновационные технологии;

принципиальное запаздывание государственного заказа на подготовку кадров, способных разрабатывать и реализовывать инновационные технологии.

В настоящее время в целях устранения обозначенной проблемы со стороны государства и вузов принимаются следующие меры:

привлечение бизнес-структур для проведения мастер-классов, тренингов, обучающих семинаров, что обеспечивает только эпизодический контакт;

создание базовых кафедр при поддержке предприятий, но функционирующих без непрерывной информационной поддержки, характеризующей инновационные технологии.

Особо важным является факт того, что кадровая проблема в высокотехнологичных отраслях промышленности значительно шире, чем в системе образования, ввиду постоянно ускоряющегося научно-технического прогресса. Разработка инновационных технологий влечет необходимость создания новых компетенций, позволяющих своевременно формировать профессиональные и образовательные стандарты.

В этой связи, актуальной является задача разработки способа формирования модели компетенций, содержание которой соответствует инновационным технологиям, реализуемым на предприятиях высокотехнологичных отраслей, а форма - действующим требованиям, педагогической и образовательной практике, что позволит реализовать образовательный процесс в соответствии с требованиями бизнес-структур высокотехнологичных отраслей.

Известен «Способ управления учебным процессом на основе оценки компетенций обучающихся» [1] по патенту РФ №2647249 С2 (МПК G09B 7/04 (2006.01), опубл. 22.06.2017, бюл. №18), заключающийся в формировании сигналов, пропорциональных количественным характеристикам результатов освоения образовательной программы (количеству и медианным значениям сигналов, превысивших уровень порога), полученных на основе оценки компетенций обучающихся, а также использования сформированных сигналов для совершенствования форм использования образовательных ресурсов в соответствии с модульной структурой и учетом построения взаимосвязей между модулями и компетенциями образовательной программы.

К недостаткам указанного способа следует отнести:

способ реализуется только при наличии компетенций, что характерно для традиционных, эволюционно развивающихся специальностей;

не предусматривается даже эпизодическое взаимодействие, только на качественном уровне, между представителями вузов и специалистами, реализующими инновационные организационно-технологические процессы.

Известно изобретение «Модель компетенций для обеспечения безопасности производства и способ формирования модели компетенций» [2] по патенту РФ №2641249 С1 (МПК G06F 17/40 (2006.01), G06Q 50/04 (2012.01), опубл. 16.01.2018, бюл. №2), заключающееся в том, что формируют взаимосвязанные между собой модуль персональных и профессиональных сведений о работнике, в котором накапливают, постоянно пополняют и формализуют взаимосвязанно с применением прикладных программных средств в режиме диалога с использованием интеллектуального интерфейса пользователя и санкционирования доступа к действиям персональные сведения и профессиональные сведения, модуль формирования профессиональных компетенций работника по безопасности производства, в котором накапливают, постоянно пополняют и формализуют взаимосвязанно сведения об образовании, сведения об обучении безопасности производства, сведения об аттестации работника за весь период трудовой деятельности и сведения об опыте производственной деятельности, модуль профессиональных компетенций работника по безопасности производства, в котором накапливают, постоянно пополняют и формализуют взаимосвязанно сведения о компетенциях по безопасному исполнению профессиональных обязанностей, сведения о компетенциях по применению средств индивидуальной защиты, сведения о компетенциях по предотвращению воздействия опасных производственных факторов и сведения о компетенциях по предотвращению воздействия вредных производственных факторов, и модуль оценки профессиональных компетенций работника по безопасности производства, в котором накапливают, постоянно пополняют и формализуют взаимосвязанно сведения о последствиях нештатных ситуаций и аварий в результате действий работника, сведения о производственных последствиях аварий, сведения о последствиях производственного травматизма работника, сведения о последствиях производственного травматизма иных лиц в результате действий работника, сведения о последствиях производственно обусловленной заболеваемости работника, и сведения о последствиях производственно обусловленной заболеваемости иных лиц в результате действий работника, при этом взаимосвязанно формализуют количественные и качественные значения профессиональных характеристик и компетенций, накапливают, постоянно пополняют и формализуют сведения и знания при участии самого работника с выполнением требований конфиденциальности сведений персонифицированного характера и промышленного и корпоративного предназначения для обеспечения безопасности производства, повышения эффективности электронного обучения безопасности производства и повышения компетенций работника по безопасности производства.

К недостаткам указанного способа следует отнести

используются только опосредованные, эвристические данные за неопределенный период времени о порядке исполнения профессиональных обязанностей без учета времени и требований к представительности формируемой выборки;

преобладают данные не о характере действий, а о персональных данных отдельных исполнителей, что не позволяет создать полноценную модель компетенций;

оценка осуществляется при участии самого работника, который может не владеть педагогическими методами и приемами, что снижает адекватность модели компетенций;

формируется частная модель компетенций специалистов по безопасности производства, а не модель компетенций для специалистов, необходимых для разработки и реализации новых технологий.

Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения является «Способ автоматической оценки квалификации и компетенции сотрудников» [3] по патенту РФ №26424546 С1 (МПК G06F 3/048, опубл. 04.07.2017, бюл. №19), который включает автоматический сбор и первоначальную обработку исходных данных о сотрудниках, анализ неструктурированных массивов текстовых данных, с последующей агрегацией по сотрудникам, преобразование данных, создание на основе полученных факторов модели компетенций, определение компетенций, имеющихся у сотрудника, определение степени развития компетенции по предварительно заданной шкале, определение квалификации сотрудника по предварительно заданной шкале, определение глобальных сфер применения компетенций, определение локальных сфер применения компетенций, составление консолидированных отчетных документов на основе проведенного анализа.

Недостатки ближайшего аналога:

модель компетенций формируется на основе данных, характеризующих только сотрудников, а не типовой порядок реализации и модификации нового инновационного технологического процесса, включающий этапы разработки, опытного производства и серийного производства;

не учитываются объективные, измеряемые и статистически устойчивые параметры, характеризующие все компетенции, необходимые специалисту для эффективного участия в производстве инновационных товаров и услуг.

Технический результат заключается в расширении арсенала средств для формирования модели компетенций для сотрудников предприятия.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе формирования модели компетенций проводят сбор и первоначальную обработку данных обо всех сотрудниках предприятия, агрегируют данные обо всех сотрудниках, формируют локальную базу данных сотрудников предприятия, формируют локальную базу данных, характеризующую технологический процесс на предприятии, осуществляют ввод требований к качеству товаров и услуг предприятия, задают требования к точности и достоверности модели компетенций, устанавливают на предприятии с выходом в образовательную организацию средства мониторинга аудио-, видеоинформации. Устанавливают в образовательной организации средства ведения локальных баз данных и связанных с ними автоматизированных рабочих мест для контроля средств мониторинга предприятия, присваивают всем сотрудникам и элементам технологического процесса предприятия набор данных, позволяющих осуществлять их периодическую идентификацию, активизируют средства мониторинга, идентифицируют каждого сотрудника и элемент технологического процесса предприятия по данным мониторинга, полученным на сервере, соединенным по локальной вычислительной сети с локальной базой данных сотрудников и данных технологических процессов, измеряют параметры, характеризующие качество товаров и услуг предприятия, записывают в локальные базы данных метки времени начала и окончания функционирования идентифицированных сотрудников и элементов технологического процесса предприятия, проверяют соответствие качества произведенных предприятием товаров и услуг заданным требованиям. Если качество произведенных предприятием товаров и услуг соответствует заданным требованиям, то по результатам мониторинга присваивают сотрудникам и элементам технологического процесса метки успешного исхода и записывают в тематически сегментированную базу данных на основе указанных локальных баз данных по идентифицированным сотрудникам и элементам технологического процесса предприятия, и включают полученные данные для построения модели компетенций таким образом, что тематическую сегментированную базу данных рубрицируют на сегменты, в каждом из которых записывают характеристики того или иного подразделения образовательной организации, осуществляющего подготовку специалистов соответствующего профиля, и интегрируют результаты обработки тематических сегментов базы данных образовательной организации с формированием модели компетенций. Если при мониторинге качество произведенных предприятием товаров и услуг не соответствует заданным требованиям, то присваивают сотрудникам и элементам технологического процесса метки неуспешного исхода и не включают в модель компетенций.

Заявленный способ поясняется чертежом:

фиг. 1 - Блок-схема последовательности действий по реализации способа формирования модели компетенций.

Реализация заявленного способа осуществляется следующим образом.

В блоке 1 проводится сбор и первоначальная обработка данных обо всех сотрудниках предприятия.

Автоматический сбор и первоначальная обработка данных о сотрудниках (персональные данные, сведения об образовании и профессиональной подготовке), включающих текстовые, числовые и категориальные типы данных из документов, личных карточек сотрудников и любых информационных систем предприятия, содержащих вышеупомянутые типы данных о сотрудниках, осуществляется с помощью модуля автоматизированного сбора и обработки данных о сотрудниках с использованием технологий формализации и извлечения данных из слабоструктурированной информации в сети и базы данных предприятия, предназначенного для автоматизированного сбора и анализа данных о сотрудниках организации [см. прототип - патент РФ №2624546, опубл. 04.07.2017].

В блоке 2 проводится агрегация разнородных данных последовательно для каждого сотрудника предприятия.

В блоке 3 на основе первоначальных данных обо всех сотрудниках формируют локальную базу данных сотрудников предприятия.

В блоке 4 формируют локальную базу данных, характеризующую технологический процесс на предприятии. В состав локальной базы данных могут быть включены различные элементы организационно-технологического процесса инновационного предприятия, а именно: состав и габариты оборудования, материалы, из которых оно изготовлено, алгоритм (последовательность) введения в цикл оборудования и т.д.

В блоке 5 осуществляется ввод требований к качеству товаров и услуг предприятия, как результата реализации инновационного организационно-технологического процесса, и требования к точности и достоверности модели компетенций.

В качестве требований задают значения таких параметров, как:

показатели функциональной и технической эффективности (прочность ткани, производительность станка и т.д.);

показатели конструктивные (габаритные размеры, коэффициенты сборности и взаимозаменяемости и т.д.);

показатели состава и структуры (процентное содержание, концентрация и т.д.).

Требования к качеству товаров и услуг задаются согласно национальной нормативно-правовой документации, государственным и отраслевым стандартам, профессиональным и образовательным стандартам.

Требования к точности и достоверности модели компетенций задаются исходя из потребностей образовательной организации и предприятий высокотехнологичных отраслей.

Для последующего формирования модели компетенций необходимо сформировать взаимосвязанные модели кандидата (абитуриента), выпускника и деятельности специалиста.

Модель кандидата (абитуриента) - описание в документальной форме требований к знаниям, умениям и личностным качествам кандидата, необходимым для обучения в вузе и последующему трудоустройству. Модель кандидата имеет следующую законодательную и нормативно-правовую основу: Федеральный закон от 29.12.2012 №273-Ф3 «Об образовании в Российской Федерации».

Модель выпускника - описание в документальной форме требований к знаниям, умениям и личностным качествам выпускника по специальностям подготовки.

Модель деятельности специалиста - описание содержания деятельности специалиста на конкретной должности в различных условиях, включая сведения о нормировании труда.

В блоке 6, 7 осуществляется установка на предприятии средств мониторинга аудио-, видеоинформации и технологических параметров используемого оборудования, средств ведения баз данных и связанных с ними автоматизированных рабочих мест в образовательных организациях.

Установка средств мониторинга осуществляется во всех помещениях предприятия, в которых реализуются инновационные организационно-технологические процессы.

В качестве средств мониторинга аудио- и видеоинформации могут быть использованы, например, беспроводные облачные сетевые HD-камеры DCS-8100LH (с основными параметрами: разрешение видео - 1280×720 до 30 кадров/с; 1/2,7-дюймовый мегапиксельный CMOS-сенсор с технологией прогрессивного сканирования; фокусное расстояние - 1,8 мм; минимальное освещение 0 lux; углы обзора - по горизонтали 180°, по вертикали 80°, по диагонали 180°; двусторонняя аудиосвязь - встроенный микрофон и динамик для двусторонней передачи звука) подключают их к персональному компьютеру или серверу на базе платформы IBM PC (с минимальными требованиями: операционная система - Microsoft Windows 2008 Server 32-bit, 64 bit; процессор - Intel Pentium G860; оперативная память - 4 Гб; жесткий диск - 500 Гб), с установленным на нем специальным программным обеспечением и имеющим выход в интернет и локальную вычислительную сеть.

Микрофоны могут быть встроены в видеокамеру или подключаться отдельно. Отдельно подключаемые микрофоны зачастую обеспечивают лучшее качество звука, так как их можно разместить ближе к источнику.

Для мониторинга технологических параметров используемого оборудования существуют запатентованные технические решения. Например, изобретение «Способ и система для контроля состояния группы установок» [5] по патенту РФ №2636095 (МПК G05B 23/02 (2006.01), опубл. 20.11.2017, бюл. 32), относящееся к области контроля машин и систем на производственной установке с использованием локальной системы контроля и диагностики.

Кроме того, существует изобретение «Способ мониторинга состояния электрических сетей и сетей связи» [6] по патенту РФ №2646321 С1 (МПК G06F 17/00 (2006.01), G06F 17/40 (2006.01), опубл. 02.03.2018, бюл. №7), позволяющий оптимизировать объем хранимых и передаваемых данных результатов мониторинга с сохранением максимального уровня наблюдаемости контролируемых параметров.

В блоке 8 осуществляется присвоение каждому сотруднику и элементу технологического процесса предприятия набора данных, позволяющих осуществлять их периодическую идентификацию.

В целях идентификации сотрудника или процесса может применяться как цифробуквенная комбинация, так и просто числовая последовательность.

В простейшем случае - это последовательность натуральных чисел.

В блоке 9 активизируют средства мониторинга на предприятии. Мониторинг проводится на протяжении всей рабочей смены и затрагивает трудовую деятельность всех специалистов, занятых в разработке и реализации инновационных, организационно-технологических процессов, с целью дальнейшего формирования модели компетенций.

Мониторинг трудовой деятельности позволит выявить по каждому отдельному сотруднику:

квалификационные характеристики;

личностные характеристики;

лексическую структуру профессионального языка (включает разговорно-бытовую лексику, общенаучную и междисциплинарную терминологию, профильный тезаурус, профессионализмы и некодифицированную лексику [7]).

Анализ лексической структуры профессионального языка позволит выявить частоту использования в речи сотрудниками определенного тезауруса, формирование которого позволит корректировать содержание образовательного процесса, адаптировав в обучение специальную терминологию.

Ввиду персональных и профессиональных сведений о сотрудниках недостаточно, поскольку они не отражают трудовую деятельность сотрудников. Ввиду того, что труд - это совокупность действий различных органов и функций человека, которые слагаются из ряда элементарных трудовых движений, различные сочетания которых составляют действия, приемы и методы труда, следовательно, необходимо собирать и обрабатывать сведения о трудовой деятельности.

Существуют следующие способы изучения методов, приемов, действий и движений труда [8, с. 209-212]:

наблюдения без применения технических средств;

моментные и мультимоментные наблюдения;

фотография рабочего времени;

хронометраж;

стробирование;

циклография;

хроноциклография;

киносъемка.

Для фиксации существующих положений используются различного рода карты, на которые определенными символами и описанием, а также графически заносятся существующие положения [8, с. 212-213].

Мониторинг состояния оборудования и реализации процессов позволит своевременно выявлять проблемные участки, ведущие к браку.

Существуют запатентованные технические решения, позволяющие определять оптимальную периодичность контроля. Например, изобретение «Способ определения оптимальной периодичности контроля состояния процессов» по патенту РФ №2623791 С1 [9] (МПК G05B 23/00 (2006.01), G06Q 10/04 (2012.01), опубл. 29.06.2017, бюл. №19), позволяющее определить оптимальную периодичность контроля, для чего оценивают условия функционирования объекта контроля, определяют интенсивность отказов, задают множество аппроксимирующих функций, удовлетворяющих заданным требованиям, задают точность аппроксимации, пределы и шаг изменения параметров аппроксимирующих функций, формируют множество данных о времени и характере воздействия дестабилизирующих факторов, фиксируют их и разделяют на однородные группы, аппроксимируют значения параметров дестабилизирующих факторов каждой из однородных групп аппроксимирующими функциями с заданной точностью, определяют частоту каждой полученной функции, строят вариационный ряд значений частот всех полученных функций, определяют наибольшее значение частоты и оптимальный период контроля.

В блоке 10 осуществляется идентификация каждого сотрудника и элемента технологического процесса предприятия.

Идентификация каждого объекта и процесса происходит в соответствии с исходными данными, заданными в блоке 1, посредством средств мониторинга аудио-, видеоинформации и технологических параметров используемого оборудования, установленных в блоке 5.

Соответственно, микрофон идентифицирует звуки (человеческая речь, производственные шумы и т.д.), видеокамера идентифицирует персонал (рабочая форма, трудовые движения и т.д.), инфракрасная подсветка позволит идентифицировать траекторию движения глаз, средства мониторинга технологических параметров оборудования идентифицируют технические параметры оборудования (потребляемая мощность, габариты, норма выработки и т.д.)

В блоке 11 осуществляется измерение параметров, характеризующих качество товаров и услуг.

С помощью средств измерения, подключенных к средствам мониторинга, осуществляется текущая оценка параметров, характеризующих качество товаров и услуг.

В блоке 12 осуществляется запись в локальные базы данных метки времени начала и конца функционирования каждого идентифицированного сотрудника и элемента технологического процесса.

Единая база с автоматизированных рабочих мест рубрицируется на сегменты, в каждом из которых записываются характеристики того или иного подразделения образовательной организации, осуществляющего подготовку специалистов соответствующего профиля.

В блоке 13 осуществляется проверка соответствия качества произведенных предприятием товаров и услуг заданным требованиям.

С помощью модуля сравнения результаты измерения, полученные в блоке 11, сравниваются с исходными данными, заданными в блоке 5.

Существуют запатентованные технические решения, направленные на мониторинг оборудования и выявление причин брака.

Например, известен «Способ мониторинга оборудования проводных сетей электросвязи и устройство для его осуществления» [10] патенту РФ №2331080 (МПК G01R 31/02, опубл. 10.08.2008, бюл. №22), технический результат которого заключается в повышении точности определения места повреждения, быстродействия, увеличении числа контролируемых объектов и повышении надежности устройства.

Кроме того, известен «Способ оценки технического состояния оборудования» [11] по патенту РФ №2616329 (МПК G01M 15/14 (2006.1), опубл. 14.04.2017, бюл. №11), одной из составляющих технического результата которого состоит в оценке технического состояния оборудования в текущий момент эксплуатации.

Если качество произведенных предприятиям товаров и услуг соответствует заданным требованиям, то в блоке 14 осуществляется присвоение метки успешного исхода всем сотрудникам и элементам технологического процесса, реализованным при производстве товаров и услуг. После чего в блоке 15 формируют в образовательной организации тематически сегментированную базу данных на основе локальных баз данных.

В блоке 16 осуществляется финальная обработка данных тематически сегментированной базы данных по формам, соответствующим действующим требованиям и сложившейся практике формирования моделей компетенций.

Перечень компетенций и форма представления по каждой отдельной специальности задается образовательными стандартами, утвержденными Министерством образования и науки РФ, а содержание наполняется систематизированными данными мониторинга.

В блоке 17 осуществляется интеграция результатов обработки тематических сегментов базы данных образовательной организации.

Каждый тематический сегмент трансформирует результаты мониторинга на предприятии в дисциплину, для которой в последующем составляются рабочие программы и учебно-методический материал.

В блоке 18 осуществляется вывод сформированной модели компетенций с содержанием, соответствующим организационно-технологическим процессам инновационной технологии, результатом которой являются товары и услуги, соответствующие заданным требованиям в форме, соответствующей требованиям педагогической и образовательной практики.

Если качество произведенных предприятием товаров и услуг не соответствует заданным требованиям, то в блоке 19 присваивают сотрудникам и элементам технологического процесса метки неуспешного исхода и не включают в модель компетенций.

С помощью средств визуализации в случае неуспешного исхода все частные процессы могут выделяться визуально (например, световая подсветка) или акустически (например, звуковое предупреждение).

В случае успешного исхода - все частные процессы остаются нейтральными, то есть в исходной цветовой гамме.

Кроме того, на основе присвоенных сотрудникам и элементам технологического процесса меток неуспешного исхода целесообразно сформировать перечень действий сотрудников и технологических процессов, приводящих к неуспешному исходу.

Таким образом, за счет введения на предприятии различных средств мониторинга, обеспечивающих взаимодействие между предприятием и образовательной организацией, формирования локальных баз данных и увеличения регистрируемых и измеряемых параметров, характеризующих инновационный организационно-технический процесс производства, обеспечивается достижение технического результата.

Перечень использованной литературы

1) Патент РФ №2647249, опубл. 14.03.2018. Способ управления учебным процессом на основе оценки компетенций обучающихся;

2) Патент РФ №2641249, от 16.01.2018. Модель компетенций для обеспечения безопасности производства и способ формирования модели компетенций;

3) Патент РФ №2624546, опубл. 04.07.2017. Способ автоматической оценки квалификации и компетенции сотрудников;

4) Евгения Лиховцева. Бизнес и ВУЗы: к проблеме кадрового голода. Эксперт С-З №25 24-30 июня 2013;

5) Патент РФ №2636095, опубл. 20.11.2017. Способ и система для контроля состояния группы установок;

6) Патент РФ №2646321, опубл. 02.03.2018. Способ мониторинга состояния электрических сетей и сетей связи;

7) Мыскин С.В. Лексическая структура профессионального языка (часть I) / Филологические науки. Вопросы теории и практики. Тамбов: Грамота, 2015. №6 (48): в 2-х ч. Ч. I. С. 103-111;

8) В.Д. Воронков. Справочник инженера-организатора. - М.: Московский рабочий, 1973;

9) Патент РФ №2623791, опубл. 29.06.2017. Способ определения оптимальной периодичности контроля состояния процессов;

10) Патент РФ №2331080, опубл. 10.08.2008. Способ мониторинга оборудования проводных сетей электросвязи и устройство для его осуществления;

11) Патент РФ №2616329, опубл. 14.04.2017. Способ оценки технического состояния оборудования.