informИнформатикаInformatics1816-03012617-6963UIIP NASB10.37661/1816-0301-2022-19-3-50-61inform-1222Research ArticleИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИINFORMATION TECHNOLOGYМодель профессиональной области как основа адаптивного образовательного процессаA model of the professional field as the basis for an adaptive educational processШпакИ. И.ShpakI. I.

Шпак Иван Ильич, кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры информационных систем и технологий 

ул. П. Бровки, 6, Минск, 220013

Ivan I. Shpak, Ph. D. (Eng.), Associate Professor, Associate Professor of the Department of Information Systems and Technologies 

st. Р. Brovki, 6, Minsk, 220013

shpak@bsuir.byКасанинС. Н.KasaninS. N.

Касанин Сергей Николаевич, кандидат технических наук, доцент, заместитель генерального директора по научной работе 

ул. Сурганова, 6, Минск, 220012

Sergey N. Kasanin, Ph. D. (Eng.), Associate Professor, Deputy Director General for Scientific Work 

st. Surganova, 6, Minsk, 220012

s.kasanin@newman.bas-net.byБелорусский государственный университет информатики и радиоэлектроникиBelarusian State University of Informatics and RadioelectronicsОбъединенный институт проблем информатики Национальной академии наук БеларусиThe United Institute of Informatics Problems of the National Academy of Sciences of Belarus2022290920221935061Copyright © Шпак И.И., Касанин С.Н., 20222022Шпак И.И., Касанин С.Н.Shpak I.I., Kasanin S.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://inf.grid.by/jour/article/view/1222

Цели. Основной целью работы является исследование преимуществ деятельностного, или функционального, подхода в сравнении с предметным, или урочно-лекционным, подходом при создании модели профессиональной области для адаптивного образовательного процесса. Актуальность решаемой задачи обусловлена тем, что адаптивные образовательные технологии благодаря широкой компьютеризации и информатизации всех сфер человеческой деятельности, а также инновационному развитию искусственного интеллекта стали доминирующими в системах обучения всех уровней, начиная с дошкольного и заканчивая высшим образованием. Без высокоэффективной модели профессиональной области невозможно успешно реализовать адаптивное обучение.Методы. Для достижения поставленных в работе целей и доказательства сформулированных утверждений применяется метод сравнительного анализа наиболее распространенных в современных системах путей создания моделей профессиональной области для адаптивного обучения. Для этого исследовалась эффективность использования традиционного подхода, в основе которого лежит предметноурочный, или лекционно-семинарский, признак структурирования учебного материала, и деятельностного подхода на основе концепции «Модули трудовых компетенций», разработанной Международной организацией труда.Результаты. Проанализировано качество учебного материала (модели профессиональной области для адаптивного образовательного процесса), полученного с использованием традиционного подхода, и учебного материала (такой же по назначению модели), полученного на основе деятельностного подхода в соответствии с концепцией «Модули трудовых компетенций». Проведено сравнение результатов анализа и обобщение теоретических утверждений с учетом примеров разработанных модульных материалов, а также пилотного внедрения наработанных ранее модульных программ.Заключение. Приведенные в статье сведения могут быть полезны для специалистов, исследователей и руководителей учреждений образования различных уровней при планировании и создании ими систем адаптивного обучения. Сделанные выводы и рекомендации полностью соответствуют требованиям развития системы образования Республики Беларусь.

Objectives. The main purpose of the work is to study the advantages of an activity-based approach, or functional approach in comparison with a subject-based approach, or lecture-based approach for creating a model of a professional field for adaptive educational process. The relevance of the problem being solved is caused by due to the fact, that adaptive educational technologies, thanks to the extensive computerization and informatization of all spheres of human activity, as well as the innovative development of artificial intelligence, have become dominant in teaching systems at all levels, from preschool to higher education institutions. Without a highly effective model of the professional field, it is impossible to successfully implement adaptive learning.Methods. To achieve the goals and to prove the statements formulated, the method of comparative analysis of the most widely used ways for creating models of the professional field for adaptive learning in modern systems, was used. To do this, we studied: the effectiveness of using the traditional approach, which is based on subjectspecific or lecture-seminar signs of structuring educational material; as well as the effectiveness of using an activity-based approach based on the concept of "Modules of labor competencies" for the formation of educational material.Results. The analysis of the quality of educational material (a model of a professional field for an adaptive educational process) obtained using the traditional approach, and educational material (the same model for its intended purpose) obtained on the basis of an activity approach in accordance with the concept of "Modules of labor competencies". The results of the analysis are compared and theoretical statements are summarized, taking into account the examples of developed modular materials, as well as the pilot implementation of previously developed modular programs.Conclusion. The information given in the article can be useful for specialists, researchers and heads of educational institutions of various levels, when planning and creating adaptive learning systems. The conclusions and recommendations fully comply with the requirements of the development of the education system of the Republic of Belarus.

адаптивные образовательные технологиимодель профессиональной областииндивидуализация обучениясистема образованияконцепция «Модули трудовых компетенций»модульные программыдеятельностный подходпреобразовательная техникаизучение электромобилейadaptive educational technologiesprofessional field modelindividualization of trainingeducation systemthe concept of "Modules of labor competencies"modular programsactivity approachtransformative technologystudy of electric vehiclesИсследование выполнено в рамках ГБНИР 21-2032 «Математическое, алгоритмическое, научно-методическое и информационно-коммуникационное обеспечение организации адаптивного образовательного процесса подготовки специалистов для получения высшего образования, интегрированного со средним специальным образованием» на кафедре информационных систем и технологий в Институте информационных технологий БГУИР.The research was carried out within the framework of the of state-funded research work 21-2032 "Mathematical, algorithmic, scientific-methodological and information-communication support for the organization of adaptive educational process of training specialists for higher education integrated with secondary special education" at the Department of Information Systems and Technologies at the Institute of Information Technologies of BSUIR.ReferencesКонцепция развития системы образования Республики Беларусь до 2030 года [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://pravo.by/document/?guid=12551&p0=C22100683&p1=1&p5=0. – Дата доступа: 10.07.2022.Koncepciya razvitiya sistemy obrazovaniya Respubliki Belarus' do 2030 goda. The concept of Development of the Republic Belarus Education System until 2030. Available at: https://pravo.by/document/?guid=12551&p0=C22100683&p1=1&p5=0 (accessed 10.07.2022) (In Russ.).Вилкова, К. А. Адаптивное обучение в высшем образовании: за и против / К. А. Вилкова, Д. В. Лебедев ; Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики», Институт образования. – М. : НИУ ВШЭ, 2020. – 36 с.Vilkova K. A., Lebedev D. V. Adaptivnoe obuchenie v vysshem obrazovanii: za i protiv. Adaptive Learning in Higher Education: Pros and Cons. Moscow, Nacional'nyj issledovatel'skij universitet "Vysshaja shkola jekonomiki", 2020, 36 р. (In Russ.).Шпак, И. И. О создании на основе модульных технологий модели профессиональной области для адаптивного образовательного процесса по изучению схемотехники / И. И. Шпак // Дистанционное обучение – образовательная среда XXI века : материалы IX Междунар. науч.-метод. конф., Минск, 26 мая 2022 г. – Минск : БГУИР, 2022. – С. 52–53.Shpak I. I. To a professional field model creating, on the base of modular technologies, for an adaptive educational process the circuit engineering studying. Distancionnoe obuchenie – obrazovatel'naya sreda XXI veka : materialy IX mezhdunarodnoj nauchno-metodicheskoj konferencii, Minsk, 26 maja 2022 g. [Distance Learning – Educational Environment of the XXI Century: Materials of the IX International Scientific and Methodical Conference, Minsk, 26 May 2022]. Minsk, Belorusskij gosudarstvennyj universitet informatiki i radiojelektroniki, 2022, рр. 52–53 (In Russ.).Касанин, С. Н. Подготовка научных кадров высшей квалификации в условиях инновационных преобразований на военном факультете / С. Н. Касанин // Организация подготовки научных кадров высшей квалификации в условиях инновационных преобразований на военном факультете : материалы науч.-метод. семинара, Минск, 30 окт. 2012 г. – Минск : БГУИР, 2013. – С. 3–7.Kasanin S. N. Preparation of scientific personnel of higher qualification in conditions of innovative transformations at military faculty. Organizaciya podgotovki nauchnyh kadrov vysshej kvalifikacii v usloviyah innovacionnyh preobrazovanij na voennom fakul'tete : materialy nauchno-metodicheskogo seminara, Minsk, 30 oktyabrya 2012 g. [Organization of Training Scientific Personnel of Higher Qualification in Conditions of Innovative Transformations at Military Faculty: Materials of Scientific-Methodical Seminar, Minsk 30 October 2012]. Minsk, Belorusskij gosudarstvennyj universitet informatiki i radiojelektroniki, 2013, рр. 3–7 (In Russ.).Касанин, С. Н. Применение планшетных компьютеров в процессе обучения на военном факультете / С. Н. Касанин, А. А. Алехин, А. Г. Романович // Инновационные технологии в учебном процессе : материалы 51-й науч. конф. аспирантов, магистрантов и студентов, Минск, 17 апр. 2015 г. – Минск : БГУИР, 2015. – С. 13–14.Kasanin S. N., Alyohin A. A., Romanovich A. G. Application of tablet computers in the learning process at military faculty. Innovacionnye tekhnologii v uchebnom processe : materialy 51-j nauchnoj konferencii aspirantov, magistrantov i studentov, Minsk, 17 aprelya 2015 g. [Innovative Technologies in Educational Process: Materials of the 51st Scientific Conference of Graduate Students, Undergraduates and Students, Minsk, 17 April 2015]. Minsk, Belorusskij gosudarstvennyj universitet informatiki i radiojelektroniki, 2015, рр. 13–14 (In Russ.).Касанин, С. Н. Влияние внедрения инновационных технологий в практику дистанционного обучения на улучшение качества подготовки специалистов / С. Н. Касанин, Г. Ю. Дюжов // Дистанционное обучение – образовательная среда XXI века : материалы IX Междунар. науч.-метод. конф., Минск, 3–4 дек. 2015 г. – Минск : БГУИР, 2015. – C. 52–53.Kasanin S. N., Dyuzhov G. Yu. Impact of implementing innovative technologies in the practice of distance learning on improving the quality of specialist training. Distancionnoe obuchenie – obrazovatel'naya sreda XXI veka : materialy IX Mezhdunarodnoj nauchno-metodicheskoj konferencii, Minsk, 3–4 dekabrya 2015 g. [Distance Learning – Educational Environment of the XXI Century: Materials of the IX International Scientific and Methodical Conference, Minsk, 3–4 December 2015]. Minsk, Belorusskij gosudarstvennyj universitet informatiki i radiojelektroniki, 2015, рр. 52–53 (In Russ.).Касанин, С. Н. Информационные компьютерные сети и системы в сфере образования / С. Н. Касанин, А. С. Шарибченко // Дистанционное обучение – образовательная среда XXI века : материалы IX Междунар. науч.-метод. конф., Минск, 3–4 дек. 2015 г. – Минск : БГУИР, 2015. – C. 299–300.Kasanin S. N., Sharibchenko A. S. Information computer networks and systems in education. Distancionnoe obuchenie – obrazovatel'naya sreda XXI veka : materialy IX mezhdunarodnoj nauchno-metodicheskoj konferencii, Minsk, 3–4 dekabrya 2015 g. [Distance Learning – Educational Environment of the XXI Century: Materials of the IX International Scientific and Methodical Conference, Minsk, 3–4 December 2015]. Minsk, Belorusskij gosudarstvennyj universitet informatiki i radiojelektroniki, 2015, рр. 299–300 (In Russ.).Паскробка, С. И. Анализ использования учащимися компьютерных сетей и систем / С. И. Паскробка, С. Н. Касанин // Дистанционное обучение – образовательная среда XXI века : материалы IX Междунар. науч.-метод. конф., Минск, 3–4 дек. 2015 г. – Минск : БГУИР, 2015. – C. 275–276.Paskrobka S. I., Kasanin S. N. Analysis of students' use of computer networks and systems. Distancionnoe obuchenie – obrazovatel'naya sreda XXI veka : materialy IX mezhdunarodnoj nauchno-metodicheskoj konferencii, Minsk, 3–4 dekabrya 2015 g. [Distance Learning – Educational Environment of the XXI Century: Materials of the IX International Scientific and Methodical Conference, Minsk, 3–4 December 2015]. Minsk, Belorusskij gosudarstvennyj universitet informatiki i radiojelektroniki, 2015, рр. 275–276 (In Russ.).Касанин, С. Н. Совершенствование высшего образования в условиях инновационного развития / С. Н. Касанин, М. М. Жусупов // Проблемы повышения эффективности образовательного процесса на базе информационных технологий : материалы IX Междунар. специализированной науч. конф., Минск, 22 апр. 2016 г. – Минск : БГУИР, 2016. – С. 5–9.Kasanin S. N., Zhusupov M. M. Improvement of higher education in conditions of innovative development. Problemy povysheniya effektivnosti obrazovatel'nogo processa na baze informacionnyh tekhnologij : materialy IX Mezhdunarodnoj specializirovannoj nauchnoj konferencii, Minsk, 22 aprelya 2016 g. [Problems of Increasing the Efficiency of the Educational Process Based on Information Technology: Materials of the IX International Specialized Scientific Conference, Minsk, 22 April 2016). Minsk, Belorusskij gosudarstvennyj universitet informatiki i radiojelektroniki, 2016, рр. 5–9 (In Russ.).Касанин, С. Н. Информационная обучающая среда на военном факультете в контексте современного образовательного процесса / С. Н. Касанин // Повышение качества подготовки военных специалистов в учреждениях образования : материалы работы межвуз. науч.-метод. сем., Минск, 30 нояб. 2016 г. – Минск : БГУИР, 2016. – С. 3–5.Kasanin S. N. Information learning environment at the military faculty in the context of modern educational process. Povyshenie kachestva podgotovki voennyh specialistov v uchrezhdeniyah obrazovaniya : materialy raboty mezhvuzovskogo nauchno-metodicheskogo seminara, Minsk, 30 noyabrya 2016 g. [Improving the Quality of Military Training in Educational Institutions: Proceedings of the Interuniversity ScientificMethodical Seminar, Minsk, 30 November 2016]. Minsk, Belorusskij gosudarstvennyj universitet informatiki i radiojelektroniki, 2016, рр. 3–5 (In Russ.).Шпак, И. И. Модульная концепция МОТ в сочетании с мультимедийными информационными технологиями – основа совершенствования современного образовательного процесса // Modern Technologies in System of Additional and Professional Education : Materials of the VI Intern. Scientific Conf. on May 2–3, 2018. – Prague : Vedecko vydavatelske centrum "Sociosfera-CZ", 2018. – P. 52–58.Shpak I. I. The modular concept of the ILO in combination with multimedia information technologies is the basis for improving the modern educational process. Modern Technologies in System of Additional and Professional Education : Materials of the VI International Scientific Conference on May 2–3, 2018. Prague, Vedecko vydavatelske centrum "Sociosfera-CZ", 2018, рр. 52–58 (In Russ.).Шпак, И. И. Модульность (на основе концепции МОТ) и адаптивность – реальные пути повышения эффективности удаленного обучения в вузах в условиях пандемии / И. И. Шпак // Universe of university : сб. материалов Междунар. науч. интернет-конф., Екатеринбург, 18 мая 2021 г. / Уральский институт управления – филиал РАНХиГC. – Екатеринбург, 2021. – С. 338–341.Shpak I. I. Modularity (based on the ILO concept) and adaptability – real ways to improve the effectiveness of distance learning in universities in the conditions of a pandemic. Universe of university : sbornik materialov Mezhdunarodnoj nauchnoj internet-konferencii, Ekaterinburg, 18 maya 2021 g.; Ural'skij institut upravleniya – filial Rossijskoj akademii narodnogo hozjajstva i gosudarstvennoj sluzhby pri Prezidente Rossijskoj Federacii [Univers of University: Proceedings Of The International Scientific Internet Conference, Yekaterinburg, 18 May 2021; Ural Institute of Management – branch of Russian Academy of National Economy and Public Administration under the President of the Russian Federation]. Ekaterinburg, 2021, рр. 338–341 (In Russ.).Шпак, И. И. Модульные образовательные технологии в век информатизации и электронного обучения / И. И. Шпак // Информационные системы и технологии: управление и безопасность : сб. статей II Междунар. заоч. науч.-практ. конф., Тольятти, дек. 2013 г. – Тольятти : ПВГУС, 2013. – С. 362–373.Shpak I. I. Modular educational technologies in the age of informatization and e-learning. Informacionnye sistemy i tekhnologii: upravlenie i bezopasnost' : sbornik statej II Mezhdunarodnoj zaochnoj nauchno-prakticheskoj konferencii, Tol'yatti, dekabr' 2013 g. [Information Systems and Technologies: Management and Security : Collection of Articles of the II International Correspondence Scientific and Practical Conference, Tolyatti, December 2013]. Tolyatti, Povolzhskij gosudarstvennyj universitet servisa, 2013, рр. 362–373 (In Russ.).Shpak, I. Modular approach to the study of displays for electric vehicles / I. Shpak // Book of Abstracts of Intern. Conf. "EuroDisplay 2019", Minsk, Belarus, 16–20 Sept. 2019. – Minsk, 2019. – Poster Session, P-14. – Р. 98.Shpak I. Modular approach to the study of displays for electric vehicles. Book of Abstracts of International Conference "EuroDisplay 2019", Minsk, Belarus, 16–20 September 2019. Minsk, 2019. Poster Session, P-14, p. 98.Шпак, И. И. Модульный подход к изучению дисплеев для электромобилей / И. И. Шпак, В. И. Курмашев // Доклады БГУИР. – 2019. – № 7(125). – С. 129–135. http://dx.doi.org/10.35596/1729-7648-2019-125-7-129-135Shpak I. I., Kurmashev V. I. Modular approach to the study of displays for electric vehicles. Doklady Belorusskogo gosudarstvennogo universiteta informatiki i radioèlektroniki [Doklady BGUIR], 2019, no. 7(125), pp. 129–135. http://dx.doi.org/10.35596/1729-7648-2019-125-7-129-135 (In Russ.).Modern Electric, Hybrid Electric, and Fuel cell vehicles: Fundamentals, Theory and Design / M. Ehsani [et al.]. – 3rd ed. – CRC press, 2018. – 546 p.Ehsani M., Gao Y., Longo S., Kambiz M. Ebrahimi. Modern Electric, Hybrid Electric, and Fuel Cell Vehicles: Fundamentals, Theory and Design. 3rd Edition, CRC press, 2018, 546 p.Модульные образовательные технологии как эффективное средство изучения электромобилей / И. И. Шпак [и др.] // Развитие информатизации и государственной системы научно-технической информации (РИНТИ-2018) : докл. XVII Междунар. конф., Минск, 20 сент. 2018 г. – Минск : ОИПИ НАН Беларуси, 2018. – С. 309–312.Shpak I. I., Kulikovskij D.V., Skudnyakov Yu. A., Shelyagovich A. S. Modular educational technologies as an effective means of studying electric vehicles. Razvitie informatizacii i gosudarstvennoj sistemy nauchnotekhnicheskoj informacii (RINTI-2018) : doklady XVII Mezhdunarodnoj konferencii, Minsk, 20 sentyabrya 2018 g. [Development of Informatization and the State System of Scientific and Technical Information (RINTI-2018) : Reports of the XVII International Conference, Minsk, 20 September 2018], Minsk, Ob"edinjonnyj institut problem informatiki Nacional'noj akademii nauk Belarusi, 2018, рр. 309–312 (In Russ.).Templier, F. OLED Microdisplays. Technology and Applications / F. Templier. – John Wiley & Sons, Ltd, 2014. – 256 p.Templier F. OLED Microdisplays. Technology and Applications. John Wiley & Sons, Ltd, 2014, 256 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.