Русский English
ДонНТУ   Портал магістрів

Реферат за темою випускної роботи

Зміст

ВСТУП

В даний час використання інформаційних систем у вищих освітні установи не є рідкістю. Спектр їх застосування широкий і варіюється від автоматизації окремо взятих робочих місць до повної автоматизації діяльності вищого навчального закладу Незалежно від об'єкта автоматизації, чи то викладацький склад або адміністрація університету, в освітній установі такі системи впроваджують, переслідуючи кінцеву мету – підвищення якості освіти.

Кадрове забезпечення – це система принципів, форм та методів формування необхідного кількісного та якісного складу персоналу, спрямована на вдосконалення кадрового потенціалу та ефективне його використання.

Моніторинг, з одного боку, – це механізм контролю, співвідношення реального стану справ із тим, що було заплановано, а з іншого – засіб забезпечення планування на основі аналізу сформованої ситуації та стратегії розвитку. Водночас сьогодні моніторинг розглядається як одне з найважливіших, щодо самостійних ланок в управлінському циклі, мета якого – надання інформації для прийняття управлінських рішень, спрямованих як на попередження небажаних наслідків у стані об'єкту моніторингу від впливу зовнішніх та внутрішніх факторів, так і на корекцію самого об'єкту моніторингу.

Встановлення відповідності освіти викладача профілю дисципліни, що читається – забезпечення якості підготовки учнів з спеціальностям та напрямкам підготовки, які дозволяють випускникам ДОННТУ успішно працювати в обраній сфері діяльності, мати компетенціями, що сприяють його конкурентоспроможності на ринку праці.

1. ПОСТАНОВКА ЗАВДАННЯ

Однією з проблем, вирішення яких потрібно при розробці програмного забезпечення, що дозволяє автоматизувати більшість процесів обробки інформації в освітніх організаціях, вважається формування загальної інформаційної концепції. Проектування та реалізація цілісного центру зберігання даних (бази даних) з метою мінімізувати функції окремих користувачів далеко не менше за суттєве завдання при формуванні автоматизованих систем. У зв'язку з наявністю у вищих навчальних закладах загальної бази даних, однією з основних вимог до системи, що розробляється, є можливість інтеграції в цю базу, з метою використання даних, що зберігаються в ній, про основні структурні підрозділи будь–якого університету – кафедри, навчальні плани підготовки фахівців і звичайно науково– педагогічних співробітників, які забезпечують навчальний процес.

Розроблювана система має базуватися на Нормах часу для планування та обліку обсягу навчальної роботи науково–педагогічних працівників ГОУВПО ДОННТУ. Інформація з цього документа повинна використовуватись при розрахунку навчального навантаження науково–педагогічних працівників, які беруть участь в освітньому процесі, а також дозволяє розробити алгоритм визначення контактної роботи студента з викладачем.

Під час виконання магістерської дисертації необхідно розробити програмний продукт, який дозволяє здійснювати контроль за якісним складом НПР університету.

Виходячи з поставленого завдання ПЗ, що розробляється, має дозволити проводити аналіз навчальних планів за освітніми програмами бакалавр, спеціаліст і магістр з точки зору відповідності кваліфікації науково–педагогічних працівників, які беруть участь у навчанні, вимогам державного освітнього стандарту вищої професійної освіти Донецької Народної Республіки та федеральної державного освітнього стандарту Російської Федерації

Для вирішення поставленого завдання необхідно вирішити наступні завдання:

  1. розробити СБД, що дозволяє використовувати інформацію з АСУ ВНЗ та АСУ Деканат Донецького національного технічного університету;
  2. розробити алгоритм розрахунку контактної роботи викладача зі студентом;
  3. розробити алгоритм визначення показників якісного складу НПР відповідно до вимог ГОСВПО різних напрямів підготовки (спеціальностей);
  4. реалізувати розроблені алгоритми;
  5. формування звітних форм;
  6. забезпечити обробку даних за рахунок автоматизації можливих дій користувача системи;
  7. забезпечити можливість розширення системи (припустимість її доопрацювання у разі збільшення запитів до автоматизованої системи);
  8. розробити інтерфейс користувача.

2. ТЕОРЕТИЧНІ ОСНОВИ АВТОМАТИЗОВАНОЇ ІНФОРМАЦІЙНОЇ СИСТЕМИ

2.1 Проблеми автоматизації діяльності університету

Швидкий розвиток засобів обчислювальної технічної, зміна умов освіти, зміна засобів та форм навчання, збільшення спектру технічних засобів, а також застосування великих обсягів даних встановлюють потребу впровадження інформаційних технологій в освіту.

Автоматизація, як правило, передбачає використання технічних, а також програмних засобів, що частково або повністю звільняють людину від прямої участі в процесах отримання, перетворення, передачі, а також застосування матеріалів або даних. Процесу автоматизації передує його формалізація, тобто отримання повного набору інструкцій, що однозначно трактуються, дотримуючись яким досягається підсумок реалізації процесу [2].

Переваги автоматизації очевидні – це прискорення виконання операцій та зниження помилок при їх виконанні, зниження витрат на реалізацію операцій та підвищення якості. Успішною може вважатися автоматизація, внаслідок впровадження та використання якої вдалося повернути інвестовані у неї кошти.

Виділяють такі етапи процесу автоматизації, що застосовуються в цілому до діяльності тієї чи іншої установи. Кожен із етапів вимагає осмисленого та послідовного виконання.

Етап 1: Постановка проблеми, оцінка необхідності автоматизації та можливостей підприємства.

Етап 2: Формування вимог до програмно–апаратного комплексу, вибір або реалізація програмного продукту та технічного забезпечення.

Етап 3: Використання програмного продукту.

Етап 4: Післягарантійне обслуговування програмно–апаратного комплексу.

Перш ніж розпочати автоматизацію, слід зрозуміло та чітко сформулювати власні умови до неї. Необхідно встановити які саме функції слід автоматизувати. Нерідко використання автоматизованих систем знижує рівень впливу людського чинника на здійснення тих чи інших операцій.

Кожен окремий фахівець у межах своїх обов'язків повинен мати навичку негайно усувати відмови, що утворюються в системі, виявляти та усувати порушення умов експлуатації, вирішувати ті чи інші проблеми користувачів.

Вибір програмного продукту або середовища його розробки ніяк не слід відокремлювати від вибору технічного забезпечення, на якому належить надалі виконувати роботу. Не слід забувати також про існуючу інформаційну систему університету. Об'єднання в єдиний інформаційний простір дає можливість застосовувати насамперед реалізовані компоненти і єдину базу даних те, що збільшує гнучкість інформаційної системи в цілому, а також зменшує повторення раніше існуючої даних [2].

Описаний процес аналізу діяльності університету зазвичай називають передпроектним обстеженням установи[3]. У ході обстеженням будується повна модель організації, що описує як взаємодія структурних одиниць, а й реалізовані ними операції та інформаційні потоки. Побудова подібних документованих моделей дозволяє не тільки оптимізувати поточну роботу, а й зробити діяльність підприємства менш залежною від конкретних людей, а також допомогти навчати нових співробітників.

Після побудови моделі установи та визначення вимог до програмного продукту необхідно визначитися з вибором програми. Функціональна повнота (достатність) майбутньої програми є базовою вимогою вибору програмного продукту.

2.2 Аналіз системи формування навчальних планів

Будь–який університет, як об'єкт управління, являє собою дворівневу ієрархічну систему: Міністерство освіти і науки – університету. На малюнку 2.1 наведено процес створення навчальних планів.

Завдання кожної установи, яка здійснює освітню діяльність у сфері вищої освіти, – випуск кваліфікованого спеціаліста (бакалавра). З метою досягнення високого ступеня підготовленості бакалавра і формування компетенцій, прийнятих у федеральному державному освітньому стандарті за напрямом, установа, яка здійснює освітню діяльність, розробляє як основу заснування навчального процесу академічного плану відповідно до направлення. Безпосередньо навчальний план логічно пов'язує окремі дисципліни освітньої програми, а також спрямовує діяльність учнів, що навчаються в результаті кінцевих цілей навчального процесу: набуття знань, а також демонстрація умінь і досвіду у певній сфері професійної діяльності.

Завданням навчального плану вважається, з одного боку, забезпечення високоякісної підготовки фахівців (бакалаврів), а з іншого – виконання встановлених обмежень, пов'язаних з організацією процесу навчання відповідно до певного навчального плану, а також дотримання абсолютно всіх нормативних документів. Від того, як складено навчальний план, багато в чому залежать результати вивчення програми бакалаврату, а також сформованість у випускника загальнокультурних, загальнопрофесійних, а також професійних компетенцій відповідно до федерального державного освітнього стандарту вищої освіти згідно з певним напрямом.

Згенерований у рамках АСУ ВНЗ НАВЧАЛЬНИЙ ПЛАН 15.04.05 ІНФОРМАЦІЙНІ ТЕХНОЛОГІЇ МАШИНОБУДУВАННЯ.

Процес генерації навчальних планів

Малюнок 2.1 – Процес створення навчальних планів (Малюнок анімований, кількість повторів 5, тривалість одного становить 10 с, 8 кадрів, 725 КБ.)

Найвищий рівень ієрархії приймає вирішення завдання відповідності фахівців, що випускаються вищою школою, структурі та обсягу суспільних потреб. Воно встановлює зміст освіти, розробляє моделі особистостей спеціалістів різних профілів, типові навчальні плани, а також програми відповідно до спеціальностей тощо.

Нижній рівень – вищий навчальний заклад, гарантує відповідність фахівців, що випускаються, системі основних вимог, прийнятих у директивних документах: моделях особистості фахівців, типових навчальних планах, а також у програмах.

У типових навчальних планах, що затверджуються вищими державними органами народної освіти, позначаються:

Робочі навчальні плани складаються щороку, також університетам надається можливість вносити поправки в певних межах обсяги дисциплін, що вивчаються, зміст, а також структуру освіти. Подібним способом, університетам надається достатня свобода з метою удосконалення якості підготовки фахівців не лише шляхом уточнення дисциплін, що вивчаються в університеті, а також шляхом їх оптимального розташування у часі.

Всі дисципліни навчального плану об'єднані між собою, тобто в пізніших за часом вивчення дисциплінах застосовується інформація з раніше вивчених, у відсутності її конкретизації, тобто мається на увазі те, що учнів знає, те чи інше значення вкладається в те чи інше визначення або поняття.

3. СУЧАСНІ МЕТОДИ РОЗРОБКИ НАВЧАЛЬНИХ ПЛАНІВ

3.1 Модульне навчання

Однією з способів формування навчальних планів, і навіть програм вважається організація модульного навчання. Останніми роками у цьому напрямі вироблено дуже багато розробок. Суть модульного навчання у тому, щоб максимально відокремити окремі блоки (модулі) навчального матеріалу. Кожен модуль під час вивчення гарантує результат деякої дидактичної мети. Навчальний матеріал, охоплюваний модулем, повинен бути настільки завершеним блоком, щоб була можливість конструювання єдиного змісту з окремих модулів без порушення логічності викладення матеріалу[4].

Модульне навчання передбачає максимум самостійної роботи студента. Функції викладача при такому навчанні дедалі більше зводяться до консультативних.

Завдання розробок, що ведуть у цьому напрямі – формування гнучкого змісту навчання з можливістю заміни окремих модулів.

При модульній побудові навчання пропонується наступна методика формування змісту модулів. Створюється граф логічної структури предмета, в якому вказуються не тільки всередині предметні, а також міжпредметні зв'язки[7]. Потім в окремі навчальні елементи, що становлять структуру модуля, вибираються повністю ті теми з графа логічної структури, які потрібні з метою вивчення конкретного навчального елемента те, що дає змогу відповідно до можливості гарантувати його значну автономність, досягти повноти змісту в ньому навчального матеріалу. У зв'язку з цим до змісту навчального елемента, крім вищезгаданих тем, включаються також теми інших предметів, на які вказали міжпредметні зв'язки.

Подібна побудова навчання має власні плюси, а також недоліки. Як плюси, можливо, вказати те, що досягається деяка гнучкість навчання. Можливість переміщати в часі окремі блоки модулі навчального матеріалу без аналізу їх зовнішніх зв'язків, таким чином, модулі вважаються максимально відокремленими, а також закінченими структурами.

Суттєвим мінусом такої організації побудови змісту навчання вважається те, що в модулі міститься дані, що ніяк не відноситься безпосередньо до дисципліни, що вивчається. При цьому, інформація фундаментальних наук з метою даної спеціальності (зокрема, для інженерної освіти – математика, фізика та інші загальнотехнічні дисципліни) може бути дублюватися кілька разів у різних модулях. Безумовно, сприятливо впливає на якість засвоєння матеріалу, проте істотно скорочує загальний обсяг навчального матеріалу, що можливо піднести студенту за термін його навчання у вузі.

3.2 Складання навчального плану на основі дерева цілей підготовки спеціаліста

Одним із напрямків робіт у сфері вдосконалення підготовки фахівців у вищих навчальних закладах вважається формування навчальних планів вузів на основі дерева цілей підготовки спеціаліста[5].

Коротко про суть способу. Спосіб реалізується на основі побудови дерева цілей навчального процесу підготовки спеціаліста. Дерево цілей містить кілька ієрархічних рівнів. Різні автори пропонують створювати ієрархію рівнів по–різному. Наведемо приклад. Головні цілі навчання – те, що має розуміти, і навіть вміти випускник університету.

Кожній мети встановлюється у відповідність одна чи кілька дисциплін навчального плану. Кожну дисципліну, у свою чергу, можливо розділити на теми.

Обсяг навчального плану в годиннику відомий попередньо, слід заповнити даний обсяг переважно важливим змістом. У ДОННТУ зазвичай навчання відбувається у двох семестрах, кожен з яких триває 17 тижнів, тому кожну дисципліну зручно ділити на 17–годинні елементи.

Таким чином дерево цілей навчального процесу містить три рівні.

Перший рівень – цілі навчального процесу.

Другий рівень – розділи навчального плану.

Третій рівень – 17–годинні елементи.

Вхідними даними вважаються коефіцієнти відносної важливості цілей навчального процесу, але також ваги цілей другого рівня щодо цілей першого рівня. Відштовхуючись із цих даних, розраховуються коефіцієнти відносної значимості цілей другого рівня, ваги цілей третього рівня щодо цілей другого рівня також коефіцієнти відносної значимості цілей третього рівня (сімнадцятигодинних елементів), але крім того групові ваги елементів навчального плану[6].

Обсяг навчального плану в годиннику відомий, можливо, перевести його в елементи. У такому разі, розмістивши елементи в порядку зменшення групових ваг елементів навчального плану, необхідно відібрати в академічний план R перших елементів, де R – обсяг навчального плану в елементах. Потім проводиться експертне опитування згідно зв'язків серед обраних до академічного плану елементів.

За такого алгоритму роботи ніяк не передбачаються зв'язки між модулями. Зв'язки між модулями, що потрапили в академічний план, оцінюються після відбору змісту, тому може проявитися інформаційна недостатність з вивчення деяких модулів, т.к. необхідні для них як інформаційна база елементи–предки можуть мати недостатньо велику групову вагу.

Для розбиття навчального плану на семестри запропоновано наступний алгоритм.

Перший етап – видалення контурів у графі зв'язків навчального матеріалу. З контурів видаляються дуги із найменшою вагою.

Другий етап – розбиття графа без контурів на шари.

Третій етап – розміщення елементів навчального плану із семестрів.

Метод розміщення: для першого семестру беруться елементи першого шару, потім, при незаповненості семестру, до нього включаються елементи наступного шару такі, що сума ваг дуг, що потрапили в один семестр, мінімальна. Сума терезів дуг є штрафом, що необхідно мінімізувати. Якщо семестр переповнений, у разі елементи з нього переносяться до наступного семестру відповідно до того ж правилу, тобто. переносяться ті елементи, вага дуг яких минімальний[8].

Багатокритеріальна задача. Спочатку виконується відбір елементів у план згідно з критерієм найбільшої сумарної групової ваги. Потім встановлюються зв'язки серед відібраних у план елементами. Також розподіл елементів за семестрами здійснюється згідно з критерієм найменшого сумарного штрафу за дуги з різних шарів, що потрапили в один семестр, та за дуги одного шару, що потрапили до різних семестрів.

У запропонованому алгоритмі розташування за семестрами елементів плану навчального процесу можна відзначити такі недоліки.

  1. Розмір навчального елемента має фіксовану величину. У цьому випадку логічне розбиття дисципліни на навчальні елементи може бути пов'язане з певними труднощами у випадку, якщо будь–який розділ дисципліни являє собою єдину велику цільну одиницю. А при штучному дрібному дробленні таких розділів може виникнути труднощі під час встановлення зв'язків.
  2. Зазначено, що коефіцієнти відносної важливості цілей навчального процесу та ваги цілей визначаються за допомогою експертів, але не викладено принципи визначення цих коефіцієнтів, а оскільки цілі різних рівнів є абстрактними поняттями, це може викликати певні труднощі в розумінні поставленої перед експертами завдання , і, отже, великий діапазон розкиду експертних оцінок.
  3. При відборі змісту навчання ніяк не враховуються зв'язки між окремими елементами навчального плану, але передбачається лише їх внесок у досягнення мети. Тоді з навчального плану можуть бути виключеними модулі, які мають низькі коефіцієнти відносної значущості з метою досягнення мети, але на них базується вивчення модулів–нащадків. В даному випадку зміст навчальних модулів все одно доведеться викласти, проте при цьому знизиться відрізок часу, на вивчення модулів, що слідують за ними, що не може позитивно позначитися в їх засвоєнні.
  4. Не враховується належність певних елементів до одного предмета. Якщо два елементи однієї дисципліни попадаються в один семестр, в такому випадку вага цієї дуги до штрафу допускається не додавати, таким чином, як у цьому випадку зберігається логічність викладу матеріалу. Таким чином, якщо у семестр виявилися два елементи однієї дисципліни рівного обсягу, то кожен з них вивчатиметься половину семестру. У цій ситуації критерій стає протилежним критерію мінімізації тимчасових розривів, таким чином як за відповідністю інтенсивності викладу дисципліни максимально можливою, щоб пов'язані між собою елементи однієї дисципліни потрапляли в один семестр. При цьому тимчасовий розрив між ними тижнями стане рівним нулю. Чим тісніше зв'язок між елементами у цьому випадку, тим правильніше засвоєння матеріалу.
  5. Не розглянуто обмеження, що накладаються на навчальний план. Цей підхід до складання навчальних планів починає впроваджуватися в ДОННТУ і є найперспективнішим. Модульний принцип навчання дозволяє оперативно варіювати кваліфікаційними характеристиками, виконання яких пов'язане не лише з конкретними дисциплінами, що викладаються студентам, згідно з навчальними планами, а й з певними модулями, що входять до цих дисциплін.

4. ОПИС ЗАГАЛЬНОСІЙСЬКОГО КЛАСИФІКАТОРА СПЕЦІАЛЬНОСТЕЙ З ОСВІТИ

Загальноросійський класифікатор спеціальностей освіти (ОКСО) є документом зі стандартизації Російської Федерації.

ОКСО призначено для класифікації та кодування професій, спеціальностей та напрямів підготовки, що використовуються для реалізації професійних освітніх програм середньої професійної та вищої освіти.

ОКСО використовується при вирішенні завдань, пов'язаних з:

Об'єктами класифікації в ОКСО є професії та спеціальності середньої професійної освіти, спеціальності та напрями підготовки вищої освіти.

Під професією, спеціальністю, напрямом підготовки розуміється сукупність компетенцій, набутих у результаті здобуття середньої професійної або вищої освіти і які забезпечують постановку та вирішення певних професійних завдань. Професії, спеціальності та напрями підготовки об'єднуються у укрупнені групи. Під укрупненою групою розуміється сукупність родинних професій, спеціальностей та напрямів підготовки.

Для узагальненої характеристики професій, спеціальностей та напрямів підготовки укрупнені групи об'єднуються в галузі освіти.

Під областю освіти розуміється сукупність укрупнених груп, що належать до певної сфери діяльності. ОКСО містить коди областей освіти, укрупнених груп, професій, спеціальностей та напрямів підготовки, а також їх найменування.

В ОКСО використано ієрархічний метод класифікації та послідовний метод кодування.

Кодове позначення професії, спеціальності чи напрями підготовки складається із семи цифрових знаків:
X.XX.XX.XX,
де:
1–й цифровий знак відповідає коду галузі освіти;
2–й та 3–й цифрові знаки відповідають коду укрупненої групи;
4–й та 5–й цифрові знаки відповідають коду освітнього рівня;
6–й та 7–й цифрові знаки відповідають коду професії, спеціальності або напряму підготовки.

Після коду області освіти, після коду укрупненої групи та після коду освітнього рівня ставиться крапка. Код галузі освіти, укрупненої групи та освітнього рівня є послідовними цифровими кодами в межах ОКСО.

Код професії, спеціальності або напрямки підготовки є послідовним цифровим кодом у межах укрупненої групи та освітнього рівня.

При кодуванні укрупненої групи як об'єкта класифікації код освітнього рівня та код професії (спеціальності, напрями підготовки) мають значення 00.

При кодуванні галузі освіти як об'єкта класифікації код укрупненої групи, код освітнього рівня та код професії (спеціальності, напрями підготовки) не використовуються.

В ОКСО використано перелік областей освіти, встановлений Порядком формування переліків професій, спеціальностей та напрямів підготовки, затвердженим наказом Міністерства освіти і науки Російської Федерації від 12 вересня 2013 р. № 1059:

ОКСО зіставлено з Міжнародною стандартною класифікацією освіти МСКО 2011 та Міжнародною стандартною класифікацією освіти МСКО–О 2013.

Кожній професії, спеціальності та кожному напрямку підготовки поставлені у відповідність такі коди МСКО:

ВИСНОВКИ

Під час виконання магістерської дисертації розглядається аналіз проблем, пов'язаних з автоматизацією діяльності університету, проводиться аналіз систем формування та методи розробки навчальних планів.

Правильно та точно складений навчальний план забезпечує рівномірне завантаження студентських груп та професорсько–викладацького складу.

Найбільш поширений сьогодні підхід, що визначає відповідність профілю дисципліни освіті викладача на основі відповідності укрупнених груп спеціальностей або напрямів підготовки.

СПИСОК ДЖЕРЕЛ

  1. Кадровое обеспечение [Электронный ресурс]. – Режим доступа:https://ru.wikipedia.org/wiki/Кадровое_обеспечение.
  2. Дочкин, С. А. Автоматизированные системы планирования учебного процесса вуза: сущностные проблемы внедрения /С.А. Дочкин. //Вестник Кузбасского государственного технического университета. – 2015. – № 5 – С. 148–154.
  3. Зафиевский, А.В. Автоматизация управления учебным процессом в ВУЗе/А.В. Зафиевский. //Успехи современного естествознания. – 2010. – № 1. – С. 115–117.
  4. Клеванский, Н.Н..Математическое моделирование учебных планов ВУЗа /Н.Н. Клеванский, С.В. Наумова. //XII Международная конференция Информационные технологии в образовании. – Ч. IV. – М.: МИФИ, 2002. – С.193–194.
  5. Барышников, А.В. Softkey.ru и информатизация учебного процесса //Softkey.ru [Электронный ресурс]. – Режим доступа:http://www.softkey.info/reviews/review.php? ID=378.
  6. Семенов, С.П. Интегрированная информационная модель управления современным образовательным учреждением /С.П. Семенов, Т.Д. Карминская //Известия ОрелГТУ. Сер.: Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии: информационные системы и технологии. – 2008. – №1–4/269 (544).
  7. Посталюк, Н.Ю. Проектирование инновационных образовательных систем: региональный аспект. [Электронный ресурс]. – Режим доступа:http://psychology.narod.ru /121.html.
  8. Информационно–аналитическая система разработки учебных планов [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/informatsionno–analiticheskaya–sistema–razrabotki–uchebnyh–planov/viewer
  9. ОКСО 2021 | Общероссийский классификатор специальностей по образованию ОК 009–2016 [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://poporyadku.ru/okso2016.html.