RUS   UKR   ENG   ДонНТУ   Портал магистров ДонНТУ

Василенко Антон Юрьевич

Факультет компьютерных наук и технологий

(Факультет вычислительной техники и информатики)

Кафедра электронных вычислительных машин

Специальность: Системное программирование

Тема выпускной работы:

Разработка веб-сервиса мониторинга успеваемости студентов

Научный руководитель: Аноприенко Александр Яковлевич


Реферат по теме выпускной работы

Введение

На сегодняшний день IT-технологии получили колоссальное распространение в мире и продолжают свою «экспансию» очень быстрыми темпами. Жизни людей все больше и больше связаны с компьютерами, мобильными телефонами, всемирной паутиной. Практически ни одно предприятие не смогло бы существовать без использования, современных технологий, позволяющих обрабатывать, контролировать и вести учет огромных потоков данных в кратчайшие сроки. Современные рациональные компании пытаются максимально автоматизировать производство, документооборот и т.д. И современный вуз не является исключением, ведь он также является компанией, которой необходимо выжить в условиях современной конкуренции.

Необходимость информатизации обусловлена двумя глобальными причинами. Первая — учебные заведения начали жить по законам бизнеса: зарабатывать самостоятельно, а значит, рассматривать студентов как клиентов. В ближайшем будущем демографическая ситуация в нашей стране вынудит их вступить в жесткую конкуренцию, и победит тот, кто предоставит более качественные услуги[1].  А использование информационных технологий — один из способов повышения качества.

Вторая причина — преодоление образовательного неравенства путем организации дистанционного образования. Исследования ООН показывают: разрыв в доступе к такому базовому социальному сервису, как образование, для населения крупных городов и малых населенных пунктов увеличивается[1].

Внедрение ИТ в вузах четко делится на два вида: автоматизация административного управления и собственно информатизация учебного процесса.

Как показывает практика, процесс информатизации вуза проходит несколько этапов и практически всегда начинается с автоматизации работы деканатов. Потом к ним подключаются библиотека, учебный отдел, руководство, отдел кадров, профсоюзная организация, социально-бытовой сектор, кафедры. После идет автоматизация бухгалтерии и других финансовых подразделений — это вторая реальная точка приложения ИТ в вузе. Потом начинается создание электронной системы контроля и управления доступом на территорию, подсистем видеонаблюдения, учета потребления электроэнергии и тепла.

На сегодняшний день развитие интернет-технологий вносит новые преимущества в разработку таких систем. Современные средства построения интернет-приложений делают сравнимыми по быстроте и удобству с обычными настольными приложениями, являясь при этом доступными в любое время и в любом месте и будучи платформонезависимыми. Такие преимущества склоняют заказчиков, а следовательно и разработчиков, к созданию именно приложений в веб-интерфейсом как альтернативы (а теперь все чаще – как замены) настольным решениям.

Объектом исследования данной работы и является разработка приложения с веб-интерфейсом – веб-сервиса успеваемости уровня факультета.

Цели и задачи

Целью настоящей магистерской работы является разработка информационного веб-сервиса для студентов и преподавателей университета.

Основой для организации такого сервиса является база данных факультета по студентам.

Целями проекта являются:

  • Предоставить студентам возможность доступа к персональным данным в рамках образовательного процесса в университете;
  • Усовершенствовать систему контроля успеваемости студента и сделать её более доступной;
  • Формировать статистические данные по учебному процессу по набору критериев и различной детализации;
  • Создание эффективного средства диалога и оповещений между студентом и деканатом, а впоследствии – между студентом и преподавателем.

Актуальность

В ДонНТУ на сегодняшний день в плане внедрения IT выполнен первый этап(деканат) и находится на начальной стадии внедрения второго пункта (библиотека, учебный отдел, и т.д.). При этом веб-интерфейса доступа к уже существующей накопленной информации нет. Студенты и их родители не имеют возможности быстро посмотреть данные, касающиеся их обучения в вузе, например текущую успеваемость, посещаемость занятий, положение в рейтинге, прочую информацию по студенту (перечень задолженностей по учебе, библиотеке, другие уведомления по учебному плану).

Поэтому реализация такого веб-сервиса помогла бы решить существующую проблему ограниченности доступа. Например, в следующем ролике можно увидеть, как может упроститься слежения студента за своим рейтингом.

Рисунок 1. Диаграммма последовательностей запроса рейтинга
(Анимация состоит из 132 кадров с частотой воспроизведения 13.0 fps. Общая длительность - 10.1s. )
Для начала воспроизведения или повтора нажмите "Play"

Связь работы с научными программами, планами, темами

Магистерская работа выполняется в 2009 году соответственно научному направлению кафедры «Электронные вычислительные машины» Донецкого национального технического университета.

Обзор состояния исследований и разработок

Глобальный уровень

На мировом уровне существует различные реализации похожих систем. В целом в зарубежных вузах автоматизация учебного процесса стоит на гораздо более высоком уровне, чем в университетах Украины и стран СНГ. Это связано как и с общим отставанием стран СНГ в вопросе внедрения новых технологий, так и с широким развитием в западных странах дистанционного образования. Последнее, в свою очередь, стимулирует вузы как к усилению автоматизации процессов в вузе, так и к внедрению веб-интерфейсов доступа к средствам автоматизации. Студент, который обучается дистанционно, может порой узнать и проконтролировать состояние дел только с помощью Интернета, поэтому доступ с своей учетной записи через всемирную сеть обязателен для успешного внедрения удаленного обучения.

При написании данной работы был проведен поиск текущих реализаций. Найденные примеры представлены в перечне ссылок данного сайта в разделе «Иностранные онлайн-сервисы поддержки студентов»

Хотя доступ к непосредственно к приведенным сервисам по очевидным причинам закрыт, в каждом из них имеются открытые разделы с описанием функций и возможностей. В некоторых присутствуют даже видеоуроки по работе с сервисом.

Национальный уровень

В Украине, как и в странах СНГ, уровень развития дистанционного обучения крайне низкий. Поэтому количество аналогичных сервисов гораздо меньше. При этом из найденных вузов, которые внедряют дистанционное образование и сервисы успеваемости студентов, многие являются филиалами зарубежных вузов и школ. Список найденных примеров реализаций можно найти в перечне ссылок данного сайта в разделе «Аналоги в СНГ».

К похожим реализациям в Украине стоит отнести программное обеспечение контроля успеваемости в средних школах, которое направлено на уведомление родителей о положении дел детей в учебе. Такие комплексы обычно разрабатываются частными компаниями и предлагаются для использования в средних школах. Однако многие из этих сервисов не предоставляют доступа к данным по успеваемости школьников через сеть Интернет. Но, не смотря на это, развитие таких «электронных журналов» – хорошая предпосылка боле широкого развития подобных систем в более крупных, университетских масштабах.

Локальный уровень

Из проектов, подобных разрабатываемому, которые реализованы в ДонНТУ можно отметить сайт поддержки научных конференций и сервис, разработанный для абитуриентов университета, на котором поступающие могут получить информацию о результатах вступительного экзамена. Также, следует отметить ресурс «Центр дистанционного обучения» , построенный на базе платформи MOODLE, который также является хорошим примером интернет-сервиса для студентов в образовательных целях. Система ориентирована, прежде всего, на организацию взаимодействия между преподавателем и учениками, хотя подходит и для организации традиционных дистанционных курсов, а так же поддержки очного обучения. Ресурс может использоваться студентами стационара при условии получении регистрационных данных у преподавателя, разместившего курс.

Предполагаемая новизна, практическое значение

Проанализировав существующие решения по теме, можно сделать вывод, что данная проблема является не до конца решенной, что представляет широкие возможности для дальнейшей разработки и усовершенствования. Это особенно актуально для Украины в Проанализировав существующие решения по теме, можно сделать вывод, что данная проблема является не до конца решенной, что представляет широкие возможности для дальнейшей разработки и усовершенствования. Это особенно актуально для Украины в целом и для Донецкого национального технического университета в частности. Реализация веб-сервиса успеваемости имеет важное практическое значение для студентов, т.к. позволит им контролировать свое состояние дел в университете в любое время и из любого места, где есть выход в интернет.

Реализация[2]

Для эффективного внедрения данного проекта предлагаются следующие решения:

Во-первых, разбиение внедрения проекта на несколько этапов.

Первый этап (Ознакомление)

На основе существующих баз данных ДонНТУ формируются выборки из таблиц, которые содержат сведения, касающиеся студентов, и могут быть потенциально полезными для студентов и их родителей в учебном процессе. Доступ организовывается в режиме толькоННа основе существующих баз данных ДонНТУ формируются выборки из таблиц, которые содержат сведения, касающиеся студентов, и могут быть потенциально полезными для студентов и их родителей в учебном процессе. Доступ организовывается в режиме только для чтения (cтруктура таблиц и полей вывода, а также организация доступа к БД будет уточняться).

Функции учетной записи Студент

Рисунок 2. Функции учетной записи «Студент»

Создается жесткая система аутентификации студентов: права доступа для учетной записи (УЗ) «Студент» выдаются лично каждому студенту работником деканата (по предъявлению студбилета). При необходимости к такой учетной записи разрешается доступ родителей студента.

Второй этап (Продвижение)

На этом этапе целью проекта является предоставить информацию, которая будет полезной для студента, тем самым привлечь внимание студентов к данному ресурсу. таблицы существующей базы и формируются новые. Вводится учетная запись «Староста». Данный тип доступа выдается деканатом для старост групп. Эта УЗ является расширением УЗ «Студент» путем добавления дополнительных возможностей: заполнение журнала посещаемости группы.

Функции учетных записей "Староста" и "Секретарь"

Рисунок 3. Функции учетных записей «Староста» и «Секретарь»

На этом этапе целью является расширение возможностей сервиса.

Третий этап (Функционирование)

Вводится УЗ «Преподаватель», которой предоставляются возможности заполнения текущей успеваемости и посещаемости студентов, рассылки объявлений касательно организации учебного процесса. Расширяется функциональность УЗ «Студент» путем добавление возможности отправки писем к деканату и преподавателям.

Функции учетной записи "преподаватель"

Рисунок 4. Функции учетной записи «преподаватель»

На этом этапе целью является привлечение преподавателей в проект, что даст возможность упростить коммуникацию студентов с преподавателями.

Описание результатов

В данный момент магистерская работа находится на начальном этапе – ведётся поиск и изучение материала, анализ существующих разработок, проектирование и утверждение структуры сервиса в условиях существующих реализаций ПО и организации существующей базы данных.

Принято решение разрабатывать данный сервис на серверном языке PHP с использованием в качестве «сводной» базы данных MySql. Разместить сервис планируется на http-сервере Apache под управлением операционной системы класса Unix.

Окончательные результаты исследований и разработки будут получены в декабре 2009 года. Более подробную информацию о проекте и стадии его завершенности могут быть получены у автора или его руководителя или на альтернативной версии сайта.

Перечень использованных источников

  1. Ермак С. Внедрение IT В вузах / Эксперт-Урал. 9 июнь 2008 г., 23(332).
    [Электронный источник: www.expert-ural.com/1-310-5205/]

  2. Василенко, А.Ю. Аноприенко А.Я. Разработка информационного веб-сервиса / Донецк : ДонНТУ, 2009. Комп’ютерний моніторинг та інформаційні технології - 2009. Матеріали V науково-технічної конференції студентів, аспірантів та молодих науковців. стр. 133-134.

  3. Жукевич А.И., Кисель С.А. Автоматизация процесса управления учебным процессом ВУЗа / Доклад Международной научно-практической конференции «Обеспечение качества образовательного процесса: белорусский и европейский опыт», Гродно: ГрГУ, 2007.
    [Электронный источник: www.grsu.by/cforum/index.php?topic=72.0]

  4. Витюк А.А. Інформаційні системи та економіко-математичні методи управління туристично-рекреаційною діяльністю / Академия управления и информационных технологий "АРИУ", 2005 г., Бердянск.
    [Электронный источник: www.ariu.berdyansk.net/departments/conferences/2005/58t.pdf]

  5. Leslie Jensen-Inman Elevate Web Design at the University Level / A List Apart Magazine (ISSN: 1534-0295)
    [Электронный источник: www.alistapart.com/articles/]

  6. Некрасова Н.А. Автоматизация учебной части / Тезисы доклада седьмой Международной научно-практической конференции "Использование программных продуктов фирмы "1С" в инновационной деятельности учебных заведений", 2007 г., Москва.
    [Электронный источник: edu.1c.ru/pressa/fa/tez_pdf/nekn.pdf]

  7. Григорьев С.Г., Гриншкун В.В., Краснова Г.А. Основные принципы и методики использования системы порталов в учебном процессе.
    [Электронный источник: www.ict.edu.ru/ft/002363//krasnova.pdf]

  8. Вагарина С., Мельникова Н.И. Структура и сервисы региональных образовательных порталов и сайтов учебных заведений.
    [Электронный источник: www.ict.edu.ru/ft/002363//sytnik.pdf]

  9. Сайт, посвященный архитектуре програмного обеспечения.
    [Электронный источник: www.dubberly.com/articles]

  10. Актуальные проблемы образования
    [Электронный источник: http://habrahabr.ru/blogs/edu_2_0/]