Тезисы докладов международной электронной конференции НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ОБРАЗОВАНИИ

УДК 004.4:061.68

Н.А. Ивличева, П.С. Ивличев
ПРИМЕНЕНИЕ СИСТЕМ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ В ОРГАНИЗАЦИИ УЧЕБНОГО ПРОЦЕССА
Рязанский военный автомобильный институт
Рязанский филиал Московского университета МВД России

Всякое действие мыслящего индивидуума основывается на принятом им решении. Природа принятия решений такова, что любое решение требует подготовки. Увеличение объема информации, усложнение решаемых задач, необходимость учета большого числа взаимосвязанных факторов и быстро меняющихся требований настоятельно требуют исполь-зовать вычислительную технику в процессе принятия решений. В связи с этим появился но-вый класс вычислительных систем – системы поддержки принятия решений (СППР) [1].

Дэниель Пауэр (Daniel Power) определяет СППР как интерактивную компьютерную систему, предназначенную для помощи лицу, принимающему решения (ЛПР), в использова-нии связей, данных, документов, знаний и моделей для идентификации и решения проблем и формирования решений [2].

Современная СППР состоит из следующих основных частей:

- база и хранилища данных;

- средства генерации запросов и составления отчетов;

- инструменты оперативной аналитической обработки;

- программное обеспечение интерпретации данных.

В настоящее время в большинстве источников под СППР понимается инструментарий подготовки данных для ЛПР. СППР как инструментарий подготовки данных – это системы, дающие возможность преобразовывать обширную информацию в ясные и полезные выводы.

Использование СППР, как инструментария подготовки данных, помогает решить сле-дующие задачи:

- подготовить базы данных (часто объемные и содержащие сложные взаимосвязи),

- организовать гибкий и удобный доступ к базам данных через мощные средства формирования запросов,

- получить результаты запросов в форме, максимально удобной для последующего анализа,

- использовать мощные генераторы отчетов.

- Оперативные СППР, предназначенные для немедленного реагирования на теку-щую ситуацию, получили название информационных систем руководства (Executive Information Systems, ИСР).

Для оперативного управления учебным процессом ВУЗА, определения уровня теоре-тической и практической подготовки обучаемых, хода и качества усвоения учебного мате-риала, качества выполнения учебного плана и программ обучения, оперативного информи-рования кураторов подразделений для выработки совместных решений, а также подготовки форм отчетности документов, накопления статистики по годам обучения в ВУЗЕ должна функционировать система поддержки принятия решений руководящим и преподавательским составом. За базовую схему построения СППР целесообразно принять СППР как инструмен-тарий подготовки данных.

Основными задачами, решаемыми с применением СППР, являются:

- автоматизация процессов сбора, обработки, хранения информации, связанной с контролем текущей успеваемости обучаемых по дисциплинам ВУЗА;

- повышение качества учета успеваемости;

- возможность качественного и оперативного управления учебным процессом за счет использования средств анализа данных для принятия решений по текущей успеваемости подразделения в целом и конкретных учащихся;

- сокращением времени выполнения работ, связанных с формированием отчетных данных по успеваемости для предоставления в учебный отдел;

- оперативное информирование кураторов подразделений для выработки совмест-ных решений, направленных на повышение эффективности процесса обучения;

- выявления общего уровня подготовленности группы;

- выявления, уже на ранних этапах обучения, учащихся, имеющих стабильно высо-кий уровень успеваемости, для их дальнейшего привлечения к участию в олимпиадах по дисциплинам кафедры;

- раннее выявление обучаемых, уровень успеваемости которых ниже среднего, для оказания индивидуально помощи со стороны преподавателей и товарищей, успевающих на хорошо и отлично;

- учет количества пропусков занятий слушателями по различным причинам;

- анализ связи между количеством пропусков занятий и текущей успеваемостью;

- выявление закономерностей и связи самостоятельной работы слушателей (или ее отсутствием) с текущей успеваемостью.

Программное обеспечение должно работать как автономно, так и в составе локальной вычислительной сети института.

При реализации СППР отдельно следует затронуть следующую проблему: поскольку Россия является правовым государством и стремится стать членом ВТО, то неизбежно будет усилена борьба с нарушением авторских прав и, в частности, с использованием контрафакт-ных копий программного обеспечения. Под удар правоохранительных органов попадут, в том числе, и образовательные заведения. Таким образом, цена программного обеспечения также является важным фактором при выборе систем для образовательного процесса.

Поскольку разрабатываемая СППР должна устойчиво функционировать в сети, обес-печивать естественный и понятный интерфейс пользователя, не требовать глубоких специ-альных знаний у обслуживающего персонала, то за основу ее построения целесообразно принять Web-технологии.

Учитывая вышесказанное, для реализации СППР базовым комплектом может являть-ся следующее программное обеспечение:

1. Язык программирования PHP.

2. Сервер Apache.

3. СУБД MySQL.

4. Браузер Mozilla Firefox.

Приведенный набор программного обеспечения обладает следующими преимущест-вами:

1. Все программы не требуют лицензирования и распространяются бесплатно.

2. Программы, созданные средствами PHP, имеют открытый код. Это позволяет ка-ждому учебному заведению самостоятельно модифицировать систему, “затачивая” ее для решения конкретных задач.

3. Программы пакета просты в освоении. Незначительная модификация программ, написанных на языке PHP, не требует особой квалификации и может быть выполнена рядо-вым инженером.

4. Пакет обеспечивает функционирование СУБД на основе Web-технологий.

5. Разделение доступа для пользователей с различными правами может быть реали-зовано за счет средств сервера и СУБД.

6. Все программы пакета являются кроссплатформенными.

На основе рассмотренного программного обеспечения разработана и введена в экс-плуатацию СППР «Система поддержки принятия решений руководящим и преподаватель-ским составом ВУЗА в интересах обеспечения эффективности образовательного процесса».

Базы данных для функционирования СУБД содержат информацию нескольких кате-горий:

1. Таблицы с учетными записями пользователей и паролями.

2. Базовые справочники.

3. Производные справочники.

4. Информация о структурных подразделениях.

5. Планы прохождения дисциплин.

6. Сведения о преподавательском составе, нагрузке и т.п.

7. Сведения об обучаемых.

8. Учет текущей успеваемости и посещаемости.

9. Учет сдачи отчетностей.

10. Запросы.

Пример диалогового окна СППР, отображаемого в браузере, приведен на рисунке 1. В левом (вспомогательном) фрейме расположено дерево для доступа к различным частям сис-темы. Структура дерева меняется в зависимости от результатов аутентификации пользовате-ля. В средней части отображаются не редактируемые общие сведения. В правом фрейме ин-формация выводится для редактирования. (Безусловно, структура основного фрейма меняет-ся в зависимости от отображаемой информации, но общий подход к организации интерфейса остается единым.)

Рис. 1

Большинство запросов построено по принципу фильтров, структура запроса динами-чески меняется по желанию пользователя.

Построенная система легко модифицируется для введения рейтинговой системы оце-нок. Если на занятии преподавателем используется электронная система проверки знаний, результаты этой проверки могут быть занесены в базу автоматически. Планируется предос-тавить пользователю средства для самостоятельного создания нужных ему запросов. Для ор-ганизации представления информации в базе данных информационной системы, полученной из разных источников и имеющей, поэтому разную структуру, возможно создание про-граммного средства, использующего в качестве входной информации данные в формате XML, предназначенном для хранения структурированных данных и обмена информацией между программами.

Таким образом, на основе свободно распространяемого нелицензируемого программ-ного обеспечения с открытым кодом создана многофункциональная, легко модифицируемая СППР для оперативного управления учебным процессом ВУЗа.

ЛИТЕРАТУРА

1. Трахтенгерц, Э.А. Компьютерная поддержка принятия решений [Текст] / Э.А.Трахтенгерц ; – М. : СИНТЕГ, 1998.

2. Пауэр, Д Decision Support Systems: Concepts and Resources for Managers: Quorum Books [Текст] / Даниэль Пауэр (Dr. Daniel J. Power) - подразделение Greenwood Publishing, 2002.