Содержание
Введение
Быстрые изменение и совершенствование технологий опережает документирование стандартов, которые содержат в себе различные требования к профессиям специалистов. Происходит разрыв связи между требованиями работодателей и знаниями, которые обеспечивает система образования. Тем самым работодатели получают специалистов, не обладающих необходимым набором и уровнем знаний. Именно поэтому, образовательные стандарты, учебные планы и учебные программы подвергаются частым корректировкам. Эти корректировки способны обеспечить необходимый путь развития специалиста. Диссертационное исследование посвящено изучению и разработке системы для формирования документов организации учебного процесса кафедры. Рассмотрены проблемы автоматизации процесса работы с текстовыми наборами данных нормативных документов Федеральных государственных образовательных стандартов (далее ФГОС) и Профессиональных стандартов (далее ПС). Актуальность темы диссертационного исследования обусловлена важностью создания автоматизированных систем для формирования документов организации учебного процесса кафедры. Планирование учебного процесса в вузе требует создания программного продукта, который бы позволял автоматизировать разработку Основных профессиональных образовательных программ (далее ОПОП) и Рабочих программ дисциплин (далее РПД) на базе часто меняющихся ФГОС и ПС. Целью настоящей работы является разработка системы для поддержки деятельности пользователя по подготовке исходной информации и её последующего применения в ОПОП и РПД путём автоматизированного получения информации из нормативных документов ФГОС и ПС, а также по созданию взаимосвязей между основными понятиями документов и их представления пользователю, в том числе в виде XML документов.
Поставленная цель предполагает решение приведенных ниже задач:
· Проведение анализа над нормативными документами.
· Анализ методических рекомендаций по разработке основных профессиональных образовательных программ с учетом профессиональных стандартов.
· Разработка структуры базы данных.
· Разработка механизмов синтаксического поиска информации из документов.
· Составление классификатора
· Разработка механизмов поиска информации в системе.
· Разработка словаря предметной области.
· Разработка механизмов для проверки степени формализации текста ФГОС и его соответствия словарю предметной области.
· Получение выходной информации в удобном виде.
Объекты исследования в данной работе - деловые процессы и документы, регулирующие подготовку студентов в вузе и профессиональную оценку их будущим работодателем.
Научная новизна работы заключается в методике составления основных профессиональных образовательных программ высшего образования с учетом профессиональных стандартов с применением автоматизированных средств, а так же в применении xml-конструкций для описания, представления и формирования документов управления учебным процессом. информация образовательный пользователь автоматизированный
Практическая значимость диссертации обусловлена тем, что результаты исследования - это готовый программный продукт, который можно использовать в процессах планирования и исполнения документов организации учебного процесса. Программный продукт снижает трудоемкость подготовки необходимых документов, освобождает время для творческой работы заведующего кафедрой и профессорско-преподавательского состава.
Положения, которые выносятся на защиту:
· Структурирование документов управления учебным процессом при помощи xml-конструкций;
· Способ автоматизированной обработки и поиска по тексту;
· Способ формирования результирующего документа;
· Способ анализа степени формализации нормативных документов;
· Архитектура программного продукта, разработанные и примененные алгоритмы.
1. Аналитический обзор
1.1 Анализ предметной области
Все больше заметна растущая необходимость в создании и внедрении автоматизированной информационной системы, которая бы могла обеспечить поддержку принятия управленческих решений в работе с документами сфер труда и образования. Высшие учебные заведения должны решать главную задачу формирование качественного учебного процесса. Информационные автоматизированные системы позволят намного упростить и автоматизировать большое количество операций, с которыми сталкиваются участники данного процесса. Использование автоматизированных систем приводит к повышению эффективности работы всех заинтересованных и вовлеченных в данный процесс сторон. В первую очередь, необходимо определиться, с какими документами и стандартами сталкиваются сотрудники сферы образования при организации учебного процесса. При анализе документационного обеспечения управления учебным процессом были выявлены основные компоненты:
· ФГОС.
· ПС.
· Основные профессиональные образовательные программы (далее ОПОП).
· Примерные основные общеобразовательные программы (далее ПООП).
· Рабочие программы дисциплин (далее РПД).
ФГОС - необходимый набор требований к образованию, к профессии, специальности и направленности подготовки [1]. ФГОС утверждается федеральным органом исполнительной власти. Цель ФГОС - обеспечение единства образовательного пространства Российской Федерации. Стандарт содержит 3 вида требований:
1 Требования к структуре основных образовательных программ. Приводятся обязательные части образовательной программы и части, которые создаются участниками образовательного процесса.
2 Требования к реализации основных образовательных программ. В данных требованиях приводятся кадровые финансовые материально-технические условия, в которых реализуются основные образовательные программы.
3 Требования, в которых прописаны необходимые результаты освоения образовательных программ.
При составлении программ, также учитываются ПС, соответствующие будущей специальности студента. ПС - нормативный документ, в котором содержится множество функций [2]. Он определяет рамки конкретного вида деятельности, определяет требования к составу и условиям труда квалификации и, самое главное, компетенциям работников. В современном процессе стандартизации можно заметить ускорение её темпов для различных видов деятельности человека. Также происходит интеграция по всем уровням и гармонизация всех стандартов в единую систему стандартов. Профессиональные стандарты применяются как работодателями, так и образовательными организациями.
Работодатели применяют ПС в следующих случаях:
· формирование кадровой политики;
· управление персоналом;
· при организации дополнительного обучения работников;
· при разработке должностных инструкций;
· тарификации работ; присвоение разрядов работникам;
· установление систем оплаты труда.
Образовательные организации применяют ПС:
· при разработке профессиональных образовательных программ;
· при разработке ФГОС.
ОПОП представляет собой набор документов. ОПОП также разрабатывается и утверждается высшими учебными учреждениями. Смысл ОПОП - учет потребностей рынка региона, где он разрабатывается. ОПОП учитывает требования на основе ФГОС по различным направлениям подготовки. ОПОП также учитывает рекомендации учебно-методических объединений. В составе ОПОП определяется цели, результаты и условия при которых протекает образовательный процесс. Так же происходит оценивание качества подготовки студента по определенному направлению.
РПД - это базовый документ, необходимый для подготовки специалиста. У каждой дисциплины существует своя рабочая программа.
По иерархии, ПООП находится между ФГОС и ОПОП. В ПООП содержится возможный вариант ОПОП. ПООП содержит в себе такие важные компоненты как:
· Список профилей подготовки.
· Список направлений подготовки выпускника.
· Список требований к результатам освоения основной образовательной программы.
Результаты ПООП это компетенции, в которые входят знания, умения и приобретенные навыки при решении задач по профессии.
В настоящее время в высшем образовании выделяют следующие компетенции:
· Общекультурные компетенции.
· Универсальные компетенции.
· Общепрофессиональные компетенции.
· Профессиональные компетенции.
· Профессионально-специализированные компетенции
Формирование компетенций не может, происходит без участия работодателей [3].
При рассмотрении требований, которые представляет работодатель к специалистам, возникает следующие проблемы, которые в первую очередь связаны с существующими документами. Первая проблема - это понятийно-терминологические расхождения в терминах и компонентах, которые содержаться в документах сферы труда и сферы образования, а именно ФГОС и ПС. Это происходит из-за того, что документы разрабатывают разные ведомства [4]. Таким образом, появляются термины и компоненты, которые имеют одно и тоже происхождение и несут в себе одинаковую смысловую нагрузку, но записаны они по-разному. Поэтому сотруднику иногда сложно выявить эту закономерность. Приведем закономерности, которые были выявлены из документов ФГОС и ПС. В ПС существуют такое понятие, как «вид трудовой деятельности». В документе ФГОС существует очень близкие понятия. Это «основной вид профессиональной деятельности». Так же в документе ПС есть такие понятия как «трудовая функция» и «обобщенная трудовая функция». В свою очередь в ФГОС противопоставляются такие понятия как «профессиональная компетенция» и «профессиональная задача».
1.2 Анализ аналогов
Представленные на ИТ-рынке программы и системы позволяют выполнять различные функции по расчёту и балансированию нагрузки учебных программ и дисциплин. Разрабатываемая система даст возможность объединить множество документов в единый комплекс, который будет рассматриваться как одно целое. Данное действие позволит избежать ошибок несоответствия понятий этих документов. Разрабатываемая система должна помогать пользователю принимать решения при понятийно-терминологических расхождениях сферы труда и сферы образования, автоматизировано получать и сопоставлять информацию из документов, изменять основные документы управления учебным процессом на кафедре. При анализе аналогов не было выявлено продуктов, которые бы имели в своем распоряжении возможности по сопоставлению понятий и терминов из документов ФГОС и ПС. Было принято решение взять технологический функционал и сделать все возможное для облегчения работы пользователя.
Рассмотрим более подробно некоторые системы, и какой функционал они предлагают, также отметим интересующий нас функционал [4].
Рассмотрим модульную систему «GS-Ведомости». Вся необходимая информация, сопровождающая процессы формирования учебного плана, находится в единой базе данных. Так как система состоит из модулей, то учебные заведения могут выбирать и работать только с интересующимися их компонентами.
Рассмотрим интересующие нас компоненты и возможности системы, которые можно будет позаимствовать для разрабатываемой программы:
· Загрузка в систему данных из файлов, со сканера. Выгрузка данных из БД, в файлы XML и другие форматы.
· Создание и редактирование учебных планов
· Формирование на основе учебного плана учебных графиков.
· Применениея «FastReport» для создания отчетов.
Рассмотрим систему «Галактика: управление вузом». Система так же носит модульный характер, как и система «GS-Ведомости». Из всех существующих в данной системе модулей нас интересует модуль «Учебный процесс». Модуль позволяет осуществлять:
1. работу с современными стандартами;
2. формировать учебные планы в соответствии с образовательными стандартами;
3. выполнять расчет нагрузки;
4. создавать расписание занятий.
Выделим для себя второй пункт возможностей данной системы, так как в системе так же присутствует необходимость работы с ФГОС.
Рассмотрим более подробно продукт «Планы ВПО». Ниже представлен рисунок 1.1, на котором приведен интерфейс формы.
Рис. 1.1 Создание, хранение и обработка учебных планов специальностей
В «Планы ВПО» имеется механизм, который способен производить проверку правильности составления учебного плана. Если учебный план расходится по параметрам или отдельным компонентам с государственным стандартом специальности, то перед пользователем появляется ошибка. Система так же способна предотвратить расхождение учебного плана с государственным стандартом специальности. Система имеет в своем распоряжении механизмы, которые позволяют автоматизировать разработку РПД. Данный комплекс позволяет:
· формирование учебных планов в соответствии государственным стандартам;
· создание отчетов;
· проверка соответствия между рабочим учебным планом и нормативными документами;
· проверку соответствий по смежным специальностям;
· загрузка и выгрузка документов XML формата;
· перенос данных;
Рассмотрим программу «Гос-Мастер». Данный программный комплекс используется для принятия решений в органах государственной власти. Главная особенность системы - наличие классификатора, который позволяет упорядочить элементы по многоуровневым спискам и связывать их между собой. Механизмы «Гос-Мастер» позволяют создавать отношения между компонентами. В составе «Гос-Мастер» содержатся следующие инструменты: