Научная статья на тему 'Построение модели информационно-аналитической системы мониторинга образовательного процесса при наличии бизнес-заказчика'

Построение модели информационно-аналитической системы мониторинга образовательного процесса при наличии бизнес-заказчика Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY-NC-ND
992
141
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МОДЕЛЬ ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ / МОНИТОРИНГ / ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ ПРОЦЕСС / БИЗНЕС-ЗАКАЗЧИК / MODEL OF INFORMATION-ANALYTICAL SYSTEMS / MONITORING / EDUCATIONAL PROCESS / THE BUSINESS CUSTOMER

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Ермолкевич А. А., Нежурина М. И.

В статье описаны основные подходы к построению модели информационно-аналитической системы мониторинга образовательного процесса при наличии бизнес-заказчика. Предложены рекомендации по выбору методологии и инструментария для разработки модели.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Ермолкевич А. А., Нежурина М. И.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

CONSTRUCTING A MODEL OF INFORMATION-ANALYTICAL SYSTEM FOR MONITORING THE EDUCATIONAL PROCESS IN THE PRESENCE OF BUSINESS CUSTOMER

The article describes the main approaches to building models of information-analytical system for monitoring the educational process in the presence of a business customer. Recommendations on the choice of methodology and tools to develop a model.

Текст научной работы на тему «Построение модели информационно-аналитической системы мониторинга образовательного процесса при наличии бизнес-заказчика»

ПРОБЛЕМЫ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ В ОБЛАСТИ ИКТ

ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛИ ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА

ПРИ НАЛИЧИИ БИЗНЕС-ЗАКАЗЧИКА

А.А. Ермолкевич,

помощник директора ИИБСНИТУ«МИСиС», ассистент и технический секретарь кафедры «Информационные бизнес-системы» ИИБС НИТУ «МИСиС», e-mail: [email protected].

М.И. Нежурина,

директор ИИБС НИТУ «МИСиС», научный руководитель,

заведующий кафедрой «Информационные бизнес-системы» ИИБС НИТУ «МИСиС», заместитель директора Академии IBS, кандидат технических наук, доцент, e-mail: [email protected].

Адрес: 127434, г. Москва, Дмитровское шоссе, д. 9Б, ООО «ИБС».

f----------------------------------------------------------------------------л

В статье описаны основные подходы к построению модели информационно-аналитической системы мониторинга образовательного процесса при наличии бизнес-заказчика. Предложены рекомендации по выбору методологии и инструментария для разработки модели.

V J

Ключевые слова: модель информационно-аналитической системы, мониторинг, образовательный

процесс, бизнес-заказчик.

Введение

В настоящее время современное образовательное учреждение не сможет адаптироваться под быстро изменяющиеся требования рынка, если не выстроит у себя качественную систему мониторинга эффективности реализации образовательных программ в соответствии с требованиями бизнес-заказчика. Необходимость оперативного реагирования на потребность (прогноз) рынка труда и на конъюнктуру рынка в сфере образовательных услуг, на быстро меняющуюся экономи-

60--------------------------------------------

ческую ситуацию требует перестройки внутренних процессов в образовательном учреждении. Практика других отраслей, положительный опыт информатизации отдельных подсистем, накопленный в системе образования, а также потенциальные возможности, заложенные в новых информационных технологиях, показывают, что последние с успехом могут быть использованы для повышения эффективности управления образовательным учреждением, особенно это актуально при реализации образовательного процесса в сетевой институциональной инфраструктуре при наличии бизнес-заказчика.

-БИЗНЕС-ИНФОРМАТИКА №2(12)-2010 г.

ПРОБЛЕМЫ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ В ОБЛАСТИ ИКТ

Постановка задачи

Реализация адекватных современным условиям функциональных и организационных моделей для систем управления образовательными учреждениями при наличии бизнес-заказчика невозможна без соответствующей концепции системы информационной поддержки, которая должна отражать и опираться на [1]:

♦ современные подходы к моделированию сложных систем;

-♦•информационно-аналитический характер системы;

♦ адекватные поставленной задаче современные сетевые информационные технологии, собственно, компьютерные сети, соответствующие инструментальные программные средства и т.д.

Дополнительный аспект актуальности настоящего исследования связан с тем, что одним из требований к системе качества современного образовательного учреждения является наличие и функционирование комплексной системы измерений и мониторинга процессов, которая охватывает все основные процессы образовательного учреждения. При этом по всем процессам образовательного учреждения должны быть определены измеряемые показатели и методы их измерения и анализа, назначены лица или подразделения, ответственные за проведение мониторинга, а получаемые результаты должны постоянно анализироваться, сравниваться с результатами ведущих образовательных учреждений в стране и за рубежом, на основании чего должны предприниматься корректирующие и предупреждающие действия. Таким образом, наличие системы мониторинга является обязательным условием эффективного функционирования современного конкурентоспособного образовательного учреждения, работающего с бизнес-заказчиком.

Данная проблематика была исследована авторами, были проанализированы ключевые процессы взаимодействия между корпоративным факультетом ВУЗа и бизнес-заказчиком из ИТ-отрасли на примере Института информационных бизнес систем НИТУ «МИСиС» и компании IBS (принципиальная схема взаимодействия, с основными организационными единицами представлена на рис.1). Основной целью исследования являлась разработка и апробация модели информационноаналитической системы мониторинга (ИАСМ)

эффективности управления реализацией образовательного процесса на основе системы показателей качества его реализации. Научная новизна исследования заключалась в построении целостной процессной модели ИАСМ, основанной на анализе деятельности реального корпоративного факультета и нацеленной на поддержку процессов мониторинга на соответствие требованиям бизнес-заказчика, предъявляемым к образовательному процессу.

БИЗНЕС-ЗАКАЗЧИК

—ТРЕБОВАНИЯ-

НИЯ

Департамент 1 1 1 1 1

1 1 1 1 Служба реализации

1 1 1 1 1

Департамент X 1 1 1 1 заказа

1 1 1 1

Технологические

подразделения

бизнес-заказчика

Научнометодический отдел бизнес-заказчика

Министерство

образования

РФ

ТРЕБОВАНИЯ

ТРЕБОВАНИЯ

ВУЗ 1

Деканат 1

Кафедра 1

Кафедра L

\___________/

Факультет 1

ВУЗ N

\ / \ /

Деканат N

Кафедра K

Кафедра H

\

\

I

/

Факультет М

ИНСТИТУЦИОНАЛЬНАЯ СЕТЬ

Рис. 1. Принципиальная схема взаимодействия «ВУЗ - бизнес-заказчик»

БИЗНЕС-ИНФОРМАТИКА №2(12)-2010 г.

61

ПРОБЛЕМЫ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ В ОБЛАСТИ ИКТ

Исходя из актуальности, научной новизны и цели исследования были поставлены и решены следующие задачи:

1. проведён анализ методов построения моделей ИАСМ, определён метод построения для задач исследования;

2. построена модель процесса мониторинга качества образования в ВУЗе при наличии бизнес -заказчика;

3. разработана и описана модель ИАСМ качества реализации образовательного процесса, которая включает описанные процессы мониторинга при наличии бизнес-заказчика, организационную модель, информационную модель, функциональные и нефункциональные требования к ИАСМ, систему показателей качества реализации образовательного процесса, а также методику внедрения самой модели.

Построение модели ИАСМ

Разработка и внедрение ИАСМ эффективности управления реализацией образовательного процесса позволит повысить роль бизнес-заказчика и вовлечь его во все процессы управления образовательной деятельности ВУЗа на уровне структурного подразделения с целью улучшения качества результата, который должен соответствовать потребно -стям бизнеса. Разрабатываемая модель позволит спроектировать такую систему. При построении модели важно сразу определиться с целями создания системы.

ИАСМ должна создаваться как система, предназначенная для решения задач автоматизации процессов мониторинга образовательной деятельности ВУЗа по подготовке специалистов для бизнес-заказчика.

В качестве целей создания ИАСМ можно выделять возможную автоматизацию процессов мониторинга образовательной деятельности ВУЗа по подготовке специалистов для бизнес-заказчика, в том числе:

♦ повышение эффективности процессов набора, обучения, создания программ обучения, обеспечения качества подготовки;

♦ повышение эффективности работы лиц, принимающих решение на всех уровнях системы взаимодействия «ВУЗ — бизнес-заказчик»;

♦ предоставление равной и актуальной информации всем пользователям системы.

Для разработки информационно-аналитической системы необходимо детальное описание требова-

ний в разрезе следующих основных составляющих модели информационно-аналитической системы (рис. 2):

Ф’ модель бизнес-процессов (организационная и функциональная);

Ф' модель данных (информационная);

ф- функциональные и нефункциональные требования с учётом специфики процесса мониторинга при наличии бизнес-заказчика.

Рис. 2. Структура модели ИАСМ

Модель бизнес-процессов

Модель бизнес-процессов в рамках описания представляют собой последовательные шаги по формированию данных. Описанные бизнес -процессы ИАСМ должны давать понимание того, кто, что, когда и в какой последовательности выполняет в системе для построения необходимой отчетности.

При выборе методологии моделирования необходимо выполнение комплексного анализа, требующего на выходе решение по использованию того или иного метода описания бизнес -процессов.

По результатам исследования базовых функций различных инструментариев для реализации модели было решено выполнить функциональное описание процессов взаимодействия между корпоративным факультетом ВУЗа и бизнес-заказчиком в нотации ARIS. Результаты исследования нотаций приведены в таблице 1 [4]. Дополнительными преимуществами использования данного инструментария для задачи моделирования являются:

♦ репрезентативная графика;

♦ наличие большого числа стандартных объектов для описания бизнес-процессов;

♦ возможность тестирования проекта на соответствие требованиям стандарта качества ISO 9000.

62

БИЗНЕС-ИНФОРМАТИКА №2(12)-2010 г

ПРОБЛЕМЫ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ В ОБЛАСТИ ИКТ

Сравнительный анализ средств моделирования бизнес-процессов по базовым функциям.

Таблица 1.

Функциональные возможности, срела ARIS BPWin Rational Rose

1 Поддерживаемый стандарт eEPS (расширение IDEF3), ERD, UML, собственные методы в другой нотации, в которых реализован основной смысл методов IDEF, DFD IDEF0, IDEF3, DFD UML

2 Наличие выразительных средств графического отображения моделей Репрезентативность моделей высока Репрезентативность моделей низка Репрезентативность моделей низка

3 Моделирование диаграмм различных типов + +/- +/-

4 Функционально-стоимостной анализ + + +/-

5 Имитационное моделирование + +/- -

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

6 Возможность декомпозиции объекта + + +

7 Оформление проектной документации: генерация технологических и рабочих инструкций + +/- +

8 Хранение моделей деятельности предприятий + +/- +/-

9 Контроль и обеспечение целостности проекта данных + +/- +

10 Ведение библиотеки типовых бизнес-моделей + +/- +/-

11 Возможность групповой работы + + +

12 Простота освоения продукта Сложно Просто Сложно

+ — да +/ частичная реализиция, требующая доработки иными инструментальными средствами

Модель данных

Информационная модель данных для создания ИАСМ мониторинга эффективности реализацией образовательного процесса на уровне корпоративного факультета должна содержать следующие основные конструкции:

♦ диаграммы «сущность-связь» (Entity-Relationship Diagrams);

♦ определения сущностей;

♦ уникальные идентификаторы сущностей;

♦ определения атрибутов сущностей;

♦ отношения между сущностями;

♦ супертипы и подтипы.

БИЗНЕС-ИНФОРМАТИКА №2(12)-2010 гг

Элементы информационной модели данных являются входными данными для решения задачи проектирования базы данных — создания логической модели данных.

Для построения модели данных можно использовать нотацию Entity-Relationship, как наиболее подходящую для целей проектирования. Она применяется для разработки реляционных баз данных и использует условный синтаксис, специально разработанный для удобного построения концептуальной схемы и обеспечивающий универсальное представление структуры данных в рамках объекта описания. Основной критерий выбора этой нотации — она обеспечивает описание, независимое от конечной реализации базы данных и аппаратной платформы.

-------------------------------------------- 63

ПРОБЛЕМЫ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ В ОБЛАСТИ ИКТ

В качестве инструмента возможно использовать MS Visio так как его рациональнее всего применять для моделей систем с простой структурой данных, именно к таким и относится ИАСМ, так же данный инструмент имеет ряд достоинств:

Ф’ MS Visio ориентирован на бизнес-пользователя, вследствие чего, является удобным и эффективным инструментом для подготовки моделей в презентационных целях.

■Ф Использование MS Visio существенно облегчается функцией обратной инженерии. В частности поддерживается генерация модели по БД (для большинства современных БД, включая DB2, Access, SQL Server и Oracle) и синхронизация модели с БД.

Ф’ Полно реализован режим работы с ER-диаграммами при использовании трафарета Entity-Relationship, поддерживающего нотации Relational и IDEF1x.

Ф’ MS Visio является сервером автоматизации, обладает весьма обширной объектной моделью и встроенным средством разработки — Visual Basic for Applications, что позволяет, в частности, создавать на его базе разнообразные решения, в том числе и автоматизировать разработку моделей данных.

Ф’ Удобный пользовательский интерфейс и возможность подготовки «интуитивно понятных» моделей структуры данных, в том числе с использованием обратной инженерии структуры БД.

К недостаткам инструмента можно отнести отсутствие возможности поддержки функции прямой инженерии (генерация структуры БД или ее обновление), но для разработки модели данных для ИАСМ эта функция не использовалась.

В модели должна быть заложена иерархичность будущей ИАСМ с возможностью в любой момент перейти на нужный уровень иерархии. Для одних и тех же элементов должно поддерживаться несколько видов иерархий. Исходные данные должны браться из нижних уровней иерархий, а затем суммироваться для получения значений более высоких уровней. Для того чтобы ускорить процесс перехода, просуммированные значения для разных уровней должны хранится в многомерном массиве.

Многомерность данных в самой ИАСМ должна быть разделена на три уровня:

♦ Многомерное представление данных — средства конечного пользователя, обеспечивающие многомерную визуализацию и манипулирование данными; слой многомерного представления аб-

страгирован от физической структуры данных и воспринимает данные как многомерные.

♦ Многомерная обработка — средство (язык) формулирования многомерных запросов и процессор, умеющий обработать и выполнить такой запрос.

♦ Многомерное хранение — средства физической организации данных, обеспечивающие эффективное выполнение многомерных запросов.

Первые два уровня в обязательном порядке должны присутствовать, а третий уровень, хотя и является широко распространенным, не обязателен, так как данные для многомерного представления могут извлекаться и из обычных реляционных структур. Его наличие будет зависеть от существующих в ВУЗе и на корпоративном факультете информационных систем и структуры данных, подаваемых на входе в ИАСМ.

Требования к функциям системы

Функциональные требования к ИАСМ эффективности управления реализацией образовательного процесса в окончательном виде формируются после проведения стратегического анализа, построения системы показателей и определения способов и регламентов их сбора и оценки для конкретного корпоративного факультета. Эта работа проводится с применением традиционных методик организационно-функционального структурирования.

Функциональные требования к ИАСМ могут детализироваться по основным компонентам организационно-функциональной структуры системы. В частности, функционально ИАСМ должна обеспечивать реализацию:

Ф’ регламентированного стратегического анализа ситуации, формирование критериев и показателей оценки эффективности;

Ф контроля и анализа образовательной деятельности ВУЗа по процессам набора, создания УМКД, обучения, обеспечения качества обучения с возможной функцией выработки прогнозов, возможных сценариев развития и адекватных действий;

Ф мониторинга потребностей бизнес-заказчика, по различным аспектам оценки качества обучающихся на выходе;

Ф выявления проблемных ситуаций (вопросов) по образовательным процессам, требующих упреждающего решения, оценкой их возможного развития и формирования проектов превентивных мер;

64

БИЗНЕС-ИНФОРМАТИКА №2(12)-2010 г

ПРОБЛЕМЫ ПОДГОТОВКИ СПЕЦИАЛИСТОВ В ОБЛАСТИ ИКТ

Ф’ текущего информирования менеджмента корпоративного факультета и Службы реализации заказа об эффективности реализации подготовки специалистов для бизнес-заказчика по различным образовательным программам;

■ф проведения сравнительного анализа различных направлений подготовки обучающихся;

•Ф координации и организации сбора, накопления, хранения информации (в том числе с применением методов и средств хранилищ данных);

Ф’ обеспечения использования интеллектуальных информационных технологий и средств статистической обработки данных (представленных в виде текстов, технико-экономических показателей, диаграмм, графиков, образов, семантических сетей) и др.

Выводы

В результате исследования, была разработана модель ИАСМ, которая включает описанные процессы мониторинга при наличии бизнес-заказчика, организационную модель, информационную модель, функциональные и нефункциональные требования к ИАСМ, систему показателей качества реализации образовательного процесса, а также методику внедрения самой модели. Использование разработанных модели и методики позволит создать автоматизированную систему мониторинга образовательного процесса, которая повысит эффективность оценки качества деятельности ВУЗа по подготовке специалистов для бизнес-заказчика. Разрабатываемая модель ИАСМ образовательного процесса с незначительными модификациями может быть использована для создания автоматизированных систем всех уровнях образования. ■

Литература

1. Ермолкевич А.А. Модель информационно-аналитической системы при наличии бизнес-заказчика (тезисы) // «Новые информационные технологии в образовании: сборник научных трудов десятой Международной научно-практической конференции «Новые информационные технологии в образовании: Повышение эффективности обучения и управлениями образовательными учреждениями с использованием технологий 1С «»: Часть 2. — Ипл. М.: 2010. — 356 с./ 2 с.

2. Нежурина М.И., Ермолкевич А.А. Подходы к построению информационно-аналитической системы мониторинга эффективности образовательного процесса при наличии бизнес-заказчика // Труды 52-й научной конференции МФТИ «Современные проблемы фундаментальынх и прикладных наук»: Часть XI. Информационные бизнес-системы. — М.: МФТИ, 2009. — 235 с. / 4 с.

3. Нежурина М.И. Инновационные методы оценки качества образования в вузе при подготовке специалистов для компании // Инновации в условиях развития ИКТ. — М.: МИЭМ, 2008. — с. 42—45.

4. Моделирование информационно-аналитической системы мониторинга эффективности управления реализацией образовательного процесса в сетевой институциональной инфраструктуре / Промежуточный годовой отчет по проекту № 6942 в рамках аналитической ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы (2009—2010 годы)», этап 2. / под науч. рук. Нежуриной М.И. - М.: МФТИ, 2009. - 151 с.:

БИЗНЕС-ИНФОРМАТИКА №2(12)-2010 г

65

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.