АИС Учебный план

Одной из важнейших проблем качественной организации учебного процесса в высшем учебном заведении является задача создания автоматизированного учебного расписания. Правильно и точно составленное расписание обеспечивает равномерную загрузку студенческих групп и профессорско-преподавательского состава.

В настоящее время использование информационных систем в высших образовательных учреждениях не является редкостью. Спектр их применения широк и варьируется от автоматизации отдельно взятых рабочих мест до полной автоматизации деятельности ВУЗа.

Задачами АИС учебный план являются:

• -    использование норм времени для расчета объемов учебной нагрузки;

• -    использование информации из учебных планов специальностей;

• -    быстрота обработки информации за счет автоматизации возможных операций пользователя системы;

• -    формирование отчетных форм;

• -    расширяемость системы (возможность её доработки в случае повышения требований к автоматизированной системе);

• -    удобный пользовательский интерфейс.

Стремительный прогресс средств вычислительной техники, изменение условий образования, изменение средств и форм обучения, расширение спектра технических средств, а так же использование больших объемов информации диктуют необходимость внедрения информационных технологий в образование.

В последние годы предпринимаются множественные попытки совершенствования планирования учебного процесса путем построения алгоритмов оптимизации задач планирования учебной работы вуза с использованием вычислительной техники и программного обеспечения Microsoft Excel. Практическое внедрение планирования учебного процесса с использованием веб-технологий имеет место лишь в немногих вузах. Анализ состояния этих разработок позволяет сделать следующие выводы:

• -    разработка и внедрение вузами задач АСУ осуществляется в инициативном порядке и эти работы, как правило, направлены на решение отдельных проблем. Разобщенность групп исследователей и разработчиков привела к созданию множества систем, направленных на разработку алгоритмов и программ, рассчитанных на обслуживание только конкретного вуза.

• -    многие системы возлагают на разработчика расписания всю ответственность за учет реальных требований. В частности, учет требований преподавателей, ограничений на количество проводимых занятий в день, в неделю — все эти и многие другие рутинные задачи в таких системах приходится решать человеку чаще всего методами перебора.

• -    имеющиеся программы не предполагают многопользовательский режим работы и не поддерживают весь необходимый электронный документооборот.

• -    не внедряется разработка типовых унифицированных элементов для создания единой автоматизированной системы управления высшей школой.

• -    имеющиеся программы имеют весьма неудобный интерфейс для ввода исходных данных и редактирования полученного расписания.

Сравнение систем-аналогов

В качестве систем-аналогов были рассмотрены АС «Учебный план» и АИС «Расписание». Сравнение проводилось по следующим критериям:

• -     Мобильность системы;

• -    Масштабируемость;

• -     Пользовательский интерфейс;

• -    Информационная насыщенность;

• -     Простота эксплуатации;

• -     Отказоустойчивость;

При опросе экспертов было выяснено, как они оценивают соответствие систем-аналогов и АИС города по миграционному контролю приведенным выше критериям.

Сравнение проводилось методом взвешенной суммы по следующему алгоритму:

• 1)    Нормализовать значение каждого сравниваемого варианта.

При нормализации критериев "чем больше, тем лучше", коэффициент нормализации находится по формуле

Kij = — (1),

Xi + ^{V 7}

а для нормализации критериев "чем меньше, тем лучше" по формуле

Kij = Xi- (2) , Xij где Xi+ =max Xij - значение i-го локального критерия, соответствующее максимальному значению среди сравниваемых вариантов решения, Xi- = min Xij - значение i-го локального критерия, соответствующее минимальному значению среди сравниваемых вариантов решения.

• 2)    Получить весовое значение каждого критерия.

Для этого за базу выбрать критерий, который является самым несущественным, и присвоить ему начальное значение ( λ=1, k=1).

Кi= λ

Каждому следующему i-ому критерию присвоить значение λk i , где коэффициент k показывает, во сколько раз i-ый критерий важнее базового.

Kj=k*λ

Найти коэффициент нормировки α, исходя из условия, что сумма всех коэффициентов важности равна 1 ( jj Ж = 1 ), тогда i = 1

f   т^-)-1         ⁽³⁾

Л = ^ ki

1 1=1 J

• 3)    Вычислить взвешенную сумму и выбрать наилучший вариант

Выбрать наилучший вариант по формуле

Y k =max j j^ aiKij (2.6) , i = 1

где n- число показателей сравнения, j - число сравниваемых вариантов по i параметрам, α - коэффициент важности i-го параметра сравнения, K_i j -коэффициент нормализации, определяющий уровень соответствия i-го параметра j-го варианта наилучшему значению ( 0i j <1).

Ниже приведены исходные данные и результаты вычислений.

Таблица 1. Оценка систем по критериям

Критерий		Разрабатываемый продукт	АС «Учебный план»	АИС «Расписание»
Мобильность системы	К1	Очень хорошо	Посредственно	Посредственно
Масштабируемость	К2	Очень хорошо	Очень хорошо	Плохо
Пользовательский интерфейс	К3	Хорошо	Посредственно	Плохо
Информационная насыщенность	К4	Удовлетворительно	Очень хорошо	Хорошо
Простота эксплуатации	К5	Очень хорошо	Очень хорошо	Посредственно
Отказоустойчивость	К6	Очень хорошо	Хорошо	Очень хорошо

Критерий	α i	Разрабатываем ый продукт	АИС «Учебный план»	АИС «Расписание»
Мобильность системы	0,1667	1	0,55	0,55
Масштабируемость	0,1667	1	1	0,44
Пользовательский интерфейс	0,2857	1	0,55	0,44
Информационная насыщенность	0,0714	0,87	1	0,87
Простота эксплуатации	0,1667	1	1	0,55
Отказоустойчивость	0,1429	0,66	0,88	1
^«i*bi		0,96	0,78	0,19

В результате проделанной работы была разработана автоматизированная система расписания занятий учебного заведения с целью ее внедрения в учебный процесс университета.

Данная система имеет удобный пользовательский интерфейс, позволяющий легко освоить работу в программе, гибкость же программного кода в случае необходимости позволит удовлетворить растущие требования к системе.

Преследуемая изначально цель автоматизации процесса расписания занятий достигнута. Разработанную автоматизированную систему можно интегрировать в единую информационную систему ВУЗа, что, несомненно, положительно скажется на работе пользователей при анализе структуры нагрузки, при планировании структурной доработки и унификации имеющихся учебных планов.

Разработанная система позволит повысить скорость обработки информации, сократит сроки формирования отчетов и сэкономит время работы пользователя пользователей.