Василенко Антон Юрійович

(Факультет комп'ютерних наук та технологій

(Факультет обчислювальної техніки і інформатики)

Кафедра електронних обчислювальних машин

Спеціальність: Системне програмування

Тема випускної роботи:

Розробка веб-сервісу моніторингу успішності студентів

Науковий керівник: Анопрієнко Олександр Якович

---

Реферат за темою випускної роботи

Вступ

На сьогоднішній день ІТ-технології одержали величезне поширення в світі та продовжують свою «експансію» дуже швидкими темпами. Життя людей дедалі більше пов'язане з комп'ютерами, мобільними телефонами, всесвітньою павутиною. Практично жодне підприємство не було б спроможне існувати без використання сучасних технологій, що дозволяють обробляти, контролювати й вести облік величезних потоків даних протягом короткого терміну. Сучасні раціональні компанії намагаються максимально автоматизувати виробництво, документообіг, тощо. І сучасний вуз не є виключенням, адже він також є компанією, якій необхідно вижити в умовах конкуренції.

Необхідність інформатизації зумовлено двома глобальними причинами. Перша — навчальні заклади почали жити за законами бізнесу: заробляти самостійно, а виходить, розглядати студентів як клієнтів. У найближчому майбутньому демографічна ситуація в нашій країні змусить їх вступити у жорстку конкуренцію, і переможе той, хто надасть більш якісні послуги. А використання інформаційних технологій — один з засобів підвищення якості.

Друга причина — подолання освітньої нерівності шляхом організації дистанційної освіти. Дослідження ООН показують: розрив у доступі до такого базового соціального сервісу, як освіта, для населення великих міст і малих населених пунктів збільшується.

Впровадження ІТ у вузах чітко поділяєтьсяна два види: автоматизація адміністративного керування й власне інформатизація навчального процесу.

Як показує практика, процес інформатизації вузу проходить кілька етапів і практично завжди починається із автоматизації роботи деканатів. Потім до них підключаються бібліотека, навчальний відділ, керівництво, відділ кадрів, профспілкова організація, соціально-побутовий сектор, кафедри. Після йде автоматизація бухгалтерії й інших фінансових підрозділів — це друга реальна точка застосування ІТ у вузі. Після цього починається створення електронної системи контролю й керування доступом на територію, підсистем відеоспостереження, обліку споживання електроенергії й тепла.

На сьогоднішній день розвиток інтернет-технологій вносить нові переваги в розробку таких систем. Сучасні засоби побудови інтернет-програм роблять їх сумірними за швидкістю та зручністю зі звичайними настільними комп’ютерними програмам. При цьому вони ще й доступні в будь-який час і в будь-якім місці, а до того ж незалежні від платформи. Такі переваги схиляють замовників, а відтак й розробників, до створення саме програм із веб-інтерфейсом як альтернативи (а тепер все частіше – як заміни) настільним програмам.

Об'єктом дослідження даної роботи є розробка програми із веб-інтерфейсом – веб-сервісу успішності рівня факультету.

Цілі й завдання

Метою цієї магістерської роботи є розробка інформаційного веб-сервісу для студентів і викладачів університету. Підґрунтям для організації такого сервісу є база даних факультету по студентах.

Визначеня цілей проекту:

• Надати студентам можливість доступу до персональних даних у рамках освітнього процесу в університеті;
• Удосконалити систему контролю успішності студента й зробити її більш доступною;
• Формувати статистичні дані по навчальному процесі за набором критеріїв і різної деталізації;
• Створення ефективного засобу діалогу та сповіщень між студентом і деканатом, а згодом – між студентом і викладачем.

Актуальність

У ДонНТУ на сьогоднішній день в плані впровадження IT виконав перший етап (деканат) та знаходиться на початковій стадії впровадження другого пункту(бібліотека, навчальний відділ, і т.д. ). При цьому веб-інтерфейсу доступу до вже існуючої накопиченої інформації немає. Студенти та їх батьки не мають можливості швидко подивитися дані, що стосуються навчання у вузі, наприклад поточну успішність, відвідуваність занять, положення в рейтингу, іншу інформацію по судентові(перелік заборгованостей по навчанню, бібліотеці, інші повідомлення за навчальним планом).

Тому реалізація такого веб-сервісу допомогла б розв'язати існуючу проблему обмеженості доступу. Наприклад, у наступному ролику можна побачити, як може спроститися спостереження студента за своїм рейтингом.

Рисунок 1. Діаграма послідовностей запиту рейтингу
(Анімація складається з 132 кадрів з частотою програвання 13.0 fps. Загальна тривалість - 10.1s.)
Для початку програвання натисніть кнопку "Play"

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами

Магістерська робота виконується в 2009 році відповідно до наукового напрямку кафедри “Електронні обчислювальні машини” Донецького національного технічного університету.

Огляд стану досліджень і розробок

Глобальний рівень

В світі існують різні реалізації схожих систем. У цілому в закордонних вузах автоматизація навчального процесу стоїть на більш високому рівні, ніж в університетах України та країн СНД. Це пов’язано як із загальним відставанням країн СНД у питанні впровадження нових технологій, так і із широким розвитком у західних країнах дистанційної освіти. Останнє, у свою чергу, стимулює вузи як до посилення автоматизації процесів, так і до впровадження веб-інтерфейсів доступу до засобів автоматизації. Студент, який навчається дистанційно, може часом довідатися й проконтролювати стан справ тільки за допомогою Інтернету, тому доступ зі свого облікового запису через всесвітню мережу обов'язковий для успішного впровадження віддаленого навчання.

При написанні даної роботи був проведений пошук поточних реалізацій. Знайдені приклади представлені в переліку посилань даного сайту в розділі «Іноземні онлайн-сервіси підтримки студентів»

Хоча доступ безпосередньо до наведених сервісів за очевидними обставинами закрито, у кожному з них є відкриті розділи з описаням функцій та можливостей. У деяких присутні навіть відеоуроки по роботі із сервісом.

Національний рівень

В Україні, як і в країнах СНД, рівень розвитку дистанційного навчання вкрай низький. Тому кількість аналогічних сервісів набагато менше. При цьому зі знайдених вузів, які впроваджують дистанційну освіту та сервіси успішності студентів, багато є філіями закордонних вузів і шкіл. Список знайдених прикладів реалізацій можна знайти в переліку посилань даного сайту в розділі «Аналоги в СНД».

До схожих реалізацій в Україні варто віднести програмне забезпечення контролю успішності в середніх школах, яке спрямовано на повідомлення батьків про стан справ дітей у навчанні. Такі комплекси звичайно розробляються приватними компаніями й пропонуються для використання в середніх школах. Однак багато із цих сервісів не надають доступу до даних по успішності школярів через мережу Інтернет. Проте, не зважаючи на це, розвиток таких «електронних журналів» – позитивна передумова більш широкого розвитку схожих систем у більш великих, університетських масштабах.

Локальний рівень

Із проектів, подібних до розроблювального, що реалізовано в ДонНТУ можна відзначити сайт підтримки наукових конференцій і сервіс, розроблений для абітурієнтів університету, на якім вступники можуть одержати інформацію про результати вступного іспиту. Також, слід зазначити ресурс «Центр дистанційного навчання», побудований на базі платформи MOODLE, який також представляє гарний приклад інтернет-сервісу для освіти студентів. Система орієнтована, насамперед, на організацію взаємодії між викладачем і учнями, хоча підходить і для організації традиційних дистанційних курсів, а так само підтримки очного навчання. Ресурс може використовуватися студентами стаціонару за умови одержання реєстраційних даних від викладача, що розмістив курс.

Передбачувана новизна, практичне значення

Проаналізувавши існуючі рішення за обраною темою, можна зробити висновок, що проблема є не до кінця вирішеної, що представляє широкі можливості для подальшої розробки й удосконалення. Це особливо актуально для України в цілому й для Донецького національного технічного університету зокрема. Реалізація веб-сервісу успішності має важливе практичне значення для студентів, тому що дозволить їм контролювати свій стан справ в університеті в будь-який час і з будь-якого місця, де є вихід в інтернет.

Реалізація

Для ефективного впровадження даного проекту пропонуються наступні розв'язки:

По-перше, розбивка впровадження проекту на кілька етапів.

Перший етап (Ознайомлення)

На основі існуючих баз даних Доннту формуються вибірки з таблиць, які містять відомості стосовно студентів, і можуть бути потенційно корисними для них (та їхніх батьків) у навчальному процесі. Доступ організовується в режимі тільки для читання. (Структура таблиць і полів висновку, а також організація доступу до БД буде уточнюватися).

Рисунок 2. Функції облікового запису «Студент»

Створюється жорстка система аутентификации студентів: права доступу для облікового запису (ОЗ) «Студент» видаються особисто кожному студентові працівником деканату (наприклад, за наявності студентського білета). При необхідності до такого облікового запису дозволяється доступ батьків студента. На цьому етапі метою проекту є надати інформацію, яка буде корисної для студента, тим самим привернути увагу студентів до ресурсу.

Другий етап (Просування)

Створюється більш гнучка система вибірок даних, при необхідності залучаються додаткові таблиці існуючої бази й формуються нові. Уводиться обліковий запис «Староста». Даний тип доступу видається деканатом для старост груп. Цей ОЗ є розширенням ОЗ «Студент» шляхом додавання додаткових можливостей: заповнення журналу відвідуваності групи.

Рисунок 3. Функції облікового запису «Староста» та «Секретар»

На цьому етапі метою є розширення можливостей сервісу.

Третій етап (Функціонування)

Вводиться ОЗ «Викладач», якіх надаються можливості заповнення поточної успішності й відвідуваності студентів, розсилання оголошень відносно організації навчального процесу. Розширюється функціональність ОЗ «Студент» шляхом додавання можливості відправлення листів до деканату й викладачам.

Рисунок 4. Функції облікового запису «Викладач»

На цьому етапі метою є залучення викладачів у проект, що дасть можливість спростити комунікацію студентів з викладачами.

Опис результатів

На даних момент магістерська робота перебуває на початковому етапі – ведеться пошук і вивчення матеріалу, аналіз існуючих розробок, проектування й затвердження структури сервісу в умовах існуючих реалізацій ПО й організації існуючої бази даних.

Ухвалене рішення проводити розробку сервісу на серверній мові PHP із використанням в якості «зведеної» бази даних MySql. Розмістити сервіс планується на http-сервері Apache під керуванням операційної системи класу Unix.

Остаточні результати досліджень і розробки будуть отримано в грудні 2009 року. Більш докладну інформацію про проект і стадії його завершеності можуть бути отримані в автора або його керівника або на альтернативній версії сайту.

Перелік використаних джерел

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/]