ИНФОРМАЦИОННЫЙ КОМПЛЕКС ВУЗА: МЕТАМОДЕЛЬ И ОСНОВНЫЕ ПРОЦЕДУРЫ

95IT и образование Образовательное пространство

№ 2 2006

ПРИКЛАДНАЯ ИНФОРМАТИКА

Информационный комплекс вуза: метамодель и основные процедуры

С. П. Салмин, А. Б. Торгашев

Ряд актуальных задач реорганизации

учебного процесса учреждения выс-

шего профессионального образова-

ния в современных условиях формулиру-

ется в виде следующих положений:

• переход к новым технологиям обуче-

ния, опирающимся на концепцию непре-

рывного обучения в течение всей карьеры;

• перенос центра тяжести учебной ра-

боты на самостоятельные занятия студен-

тов при активном содействии тьюторов1;

• e-learning, дистанционное обучение,

переход на новые методы текущего конт-

роля;

• переход на модульные структуры

учебных дисциплин;

• активизация и расширение масшта-

бов компьютеризации учебного процесса

в организационном и дидактическом ас-

пектах;

• переход на двух- и многоступенчатые

модели обучения.

В этих условиях возрастает значение

более полного учета интересов заинте-

ресованных сторон (в первую очередь —

учебных и организационных интересов

обучаемых). Существенны адаптивность

и другие критерии качества обучения. На-

стоящая работа посвящена информаци-

онным и процедурным аспектам модер-

низации управления учебным процессом

в Нижегородском коммерческом институте

(НКИ, Нижний Новгород).

Реорганизация деятельности образова-

тельного учреждения на указанных осно-

1 Сравнительно новая для отечественного обра-зования роль преподавателя — в большей степени организатора (и тренера) учебной деятельности группы, нежели предметника, активно развиваемая ныне в Нижегородском коммерческом институте.

вах требует модернизации системы управ-

ления, включающей значительный объем

разработки и реинжиниринга управленчес-

ких и собственно учебных процедур. При-

меняемые в данной работе теоретические

и технологические построения основаны

на концепции информационного метамо-

делирования [2], [4]. Реализация данной

концепции и вытекающая из нее методо-

логия органически связаны с организаци-

онно-экономическими аспектами процес-

са управления и операционной практикой

управленческого процесса2. В качестве

инструмента разработки и реализации ин-

формационной инфраструктуры управле-

ния применяется специфическая инфор-

мационная метамодель — управленческий

информационный комплекс (УИК). Данная

методология позволяет оптимизировать ин-

формационное обеспечение управленчес-

кого процесса в соответствующей предмет-

ной области на основе принятой объектом

управления парадигмы менеджмента.

В качестве предметной области приме-

нения разработанных методов в данной

работе выступает учебная деятельность

учреждения высшего профессионально-

го образования (института, университета).

При этом принимается, что:

• модель управления учебной деятель-

ностью включает фазы прогнозирования,

перспективного и оперативного плани-

рования (прямые воздействия), фазу ис-

полнения (на которой модель выполняет

функцию оперативного мониторинга и ре-

гулирования) и обратную связь — получе-

ние данных о результатах учебного про-

цесса по факту, сопоставление отчетности

2 В данном случае — образовательного учреждения.


№ 2 2006


Ин

фо

рм

ац

ио

нн

ый

ко

мп

ле

кс

ву

за

: м

ета

мо

де

ль

и о

сн

ов

ны

е п

ро

це

ду

ры

с планом, контроль, анализ и выработку

корректирующих воздействий;

• модель управления учебной деятель-

ностью реализована и функционирует

на основе новых автоматизированных ин-

формационных технологий управления;

• управленческая информационная сис-

тема содержит, в зависимости от уровня уп-

равления (оперативный, тактический, стра-

тегический), информационные подсистемы

следующих типов: обработка данных опе-

ративного учета (TPS), информационное об-

служивание текущего управления (ИСУ, MIS),

поддержка принятия решений (СППР, DSS),

поддержка исполнения решений (ESS);

• реализована и включена в реальные

контуры управления метамодель управ-

ленческого информационного комплекса

(MIC), содержащая абстрагированное опи-

сание информационных потоков и инфор-

мационной базы управления, а также соот-

ветствующих управленческих процедур.

Результат информатизации следует

оценивать по достигаемому выигрышу

в эффективности управления учебной де-

ятельностью.

Основные особенности методологии

Управленческого информационного

комплекса

Образовательная деятельность нужда-

ется в рационализации и автоматизации

информационной инфраструктуры управ-

ления. Необходимым, основополагающим

компонентом оргструктуры и операцион-

ной части подобных систем является тех-

нически реализованная информацион-

ная модель отношений между субъектами

учебной деятельности и действующей сис-

темой управления.

Метамодель управленческого инфор-

мационного комплекса, как основное

средство управленческого метамодели-

рования, отображает информационное

и операционное обеспечение работы ре-

ального контура организационного управ-

ления. Структура и функционирование

самой метамодели УИК (MIC) опирается

на (рис.1):

1. нормативную базу управленческой

деятельности (Π);

2. организационную базу (O);

3. операционную часть (D), которая

включает:

3.1. информационную базу;

3.2. операционную базу;

4. практику (I) применения управлен-

ческих процедур и информационной базы.

Рис. 1 иллюстрирует со от ношение

между введенными компонентами метамо-

дели MIC и разновидностями обеспечения

управленческой деятельности.

Управленческий информационный ком-

плекс высшего учебного заведения содер-

жит следующие компоненты:

⟨Нормативная база⟩ = законодательс-

тво об образовании, инструкции и распо-

ряжения Министерства образования и др.

директивных органов, права, обязанности

и правила, включенные в Устав учебного

заведения для студентов и персонала ву-

зов.

⟨Организационная база⟩ = органы и

структура управления высшим учебным

заведением, а также управленческий пер-

сонал.

⟨Операционная часть⟩ = совокупность

документов, находящихся в текущей рабо-

те, на бумаге и машинных носителях, а так-

же машинных и внемашинных процедур

их обработки.Рис. 1. Соотношение компонент метамодели УИК

и видов обеспечения управленческой деятельности


№ 2 2006


С. П

. С

ал

ми

н, А

. Б. Т

ор

гаш

ев⟨Операционная практика⟩ = фактичес-

кое состояние процесса и результатов

учебной деятельности.

Управленческий информационный ком-

плекс НКИ, развиваемый в течение уже бо-

лее 10 лет, в настоящее время представляет

собой весьма развитую систему управлен-

ческих процедур, отработанных технологи-

чески и практически. Длительный процесс

разработки, эксплуатации и реинжинирин-

га имеет своим результатом:

• ⟨Операционная часть⟩ УИК НКИ реа-

лизована на современной технологичес-

кой основе и обеспечивает необходимые

потребительские свойства УИК (удобство

и технологичность интерфейсов, а также

удовлетворительные количественные ха-

рактеристики);

• ⟨Операционная практика⟩ примене-

ния УИК НКИ показывает возможности его

реинжиниринга и высокую степень «вжив-

ления» управленческих процедур в ежед-

невную деятельность всех уровней управ-

ления, и собственно учебный процесс;

• уровень реализации управленческих

процедур достаточно высок. УИК включает

процедуры вплоть до уровней DSS и ESS

(см. рис. 1).

Состав операционной части управ-

ленческого информационного комплекса

отображен на рис. 2.

Информационная база (ИБ) УИК (F) есть

определенным способом организованная

совокупность взаимосвязанных данных

(с определенной избыточностью), хранимых

в памяти вычислительной системы в виде

файлов и / или БД, с помощью которых удов-

летворяется информационная потребность

управленческих процессов и задач [5], [1].

Применение ИБ требует реализации

подсистемы внесения изменений (актуа-

лизатора, рис. 4) в качестве отдельной за-

дачи в составе операционной части УИК.

Оперативность актуализации контента ИБ

УИК приобретает особую важность в ус-

ловиях перехода на новые технологии об-

разовательной деятельности, особенно

в условиях перенесения центра тяжести

образовательного процесса на самосто-

ятельную работу студентов и повышения

дидактической нагрузки тьюторов. Обра-

тим внимание, что в условиях динамичес-

кого развития учебной и управленческой

парадигм применяются и активно исполь-

зуются в практике процедуры актуализа-

ции не только контента, но и структуры

всех компонент УИК.

Следует отметить следующие моменты

(см. рис. 1):

• влияние человеческого фактора, от-

ражаемого компонентой (I);

• переменную степень влияния высших

уровней управления на низшие (регулиру-

емую средствами (П));

• явное или неявное при сутствие неко-

торой парадигмы высшего уровня, по от-

ношению к которой низ шие уровни рас-

сматриваются как подчиненные или же

включенные;

• обязательное наличие в составе F

сообщений обратной связи, без которых

устойчивость управленческого процесса

не может быть гарантирована.

Основные процедуры управления

учебным процессом образовательного

учреждения

В данном разделе представлены основ-

ные процедуры и процессы автоматизации

управления учебным процессом НКИ. Эти

процедуры обеспечивают оперативность

и достоверность обслуживания информа-

ционных потребностей работников учреж-

дения ВПО, в первую очередь касающихся

учебного процесса, таких как:

Рис. 2. Состав операционной части управленческого информационного комплекса


№ 2 2006


Ин

фо

рм

ац

ио

нн

ый

ко

мп

ле

кс

ву

за

: м

ета

мо

де

ль

и о

сн

ов

ны

е п

ро

це

ду

ры

• ведение учебных планов и формиро-

вание плановой педагогической нагрузки

преподавателей;

• ведение расписания занятий, опера-

тивный анализ выполнения учебного пла-

на в группах и «аудиторной» нагрузки пре-

подавателями;

• ведение личных карточек студентов,

формирование сведений об успеваемос-

ти студентов с расчетом «внеаудиторной»

нагрузки, формирование всех приказов

по контингенту;

• автоматизированное получение вкла-

дышей и приложений к дипломам на осно-

ве данных из ИБ;

• учет расчетов со студентами по опла-

те за обучение (с интеграцией в бухгалтер-

скую систему 1С 7.7);

• получение оперативных справок

по информации, циркулирующей в инфор-

мационной базе.

Состав процедур иллюстрируется

рис. 5. Ниже приводится также краткое

описание решаемых задач.

Рассмотрим подсистему «Учебный про-

цесс».

1. Комплекс «Абитуриент» обеспечива-

ет процедуры:

подготовки и оформления личной

карточки абитуриента (с возможностью

ввести данные о себе поступающим само-

стоятельно);

формирования групп с учетом не-

скольких потоков приема;

получения ведомостей испытаний

и учета результатов прохождения испы-

таний (при компьютерном тестировании

используется интегрированная тестовая

оболочка, которая оформляет

результаты в соответствую-

щие ведомости автоматически,

без участия человека);

проведения конкурса,

при котором СППР на основе

встроенных правил упорядочи-

вает рейтинговые списки абиту-

риентов;

оформления приказа

на зачисление в автоматическом режиме.

2. Комплекс «Студент» обеспечивает

процедуры:

ведения карточки студента (начиная

с «Абитуриента») с автоматическим отоб-

ражением в ней любой существенной ин-

формации, касающейся студента3, на про-

тяжении всего срока обучения;

подготовки всех приказов о движении

студентов;

подготовки приказов по тематике дип-

ломных работ, о прохождении преддиплом-

ной практики студентами и подобных им;

формирования, корректировки журна-

ла работ студентов (домашних контрольных,

рефератов, курсовых, дипломных и т. п.), ав-

томатического формирования актов о спи-

сании работ, упомянутых в журнале;

работы с ведомостями зачетов и экза-

менов по модульной и традиционной тех-

3 Поскольку в рамках статьи приходится предель-но сокращать излагаемый материал, отбрасывая многие интересные детали, укажем несколько сущес-твенных подробностей ведения карточки студента.

Адреса на карточке формируются с использо-ванием адресной базы данных налоговой службы, что позволяет при получении отчетов (в том числе на электронных носителях) удовлетворить требова-ниям, предъявляемым к данным со стороны внешних организаций (НС, ПФ, ФСС).

При вводе номера документа о предыдущем образовании система позволяет (если поддерживать соответствующий список, представляемый компетен-тными органами) проверить легитимность документа.

Номера студенческих билетов студентам пер-вого курса могут быть присвоены автоматически; при этом автоматически формируется журнал регис-трации студенческих билетов.

Процедура перевода студента из другого учебно-го заведения обеспечена интерфейсом ввода сведений из «Академической справки», эти сведения использу-ются при контроле выполнения студентом учебного плана, а также при печати «Приложения к диплому».

Рис. 3. Взаимодействие информационной

и операционной баз УИК

Рис. 4. Актуализатор (А) — отдельно решаемая задача

обновления информационной базы


№ 2 2006


С. П

. С

ал

ми

н, А

. Б. Т

ор

гаш

ев

Рис. 5. Состав задач системы

нологии, анализ на их основе успеваемос-

ти студентов;

допуска студента к сдаче очередной

формы контроля (например, СППР авто-

матически выставляет зачет на основа-

нии сдачи всех запланированных текущих

форм контроля по всем модулям)4;

расчета фактической внеаудиторной

нагрузки преподавателей;

получения на основе данных ИБ вкла-

дышей и приложений к диплому данного

студента (обеспечена печать вкладышей

и приложений к диплому о высшем и сред-

нем специальном образовании, акаде-

мических справок, диплома о неполном

4 Обеспечение возможности самостоятельного до-ступа преподавателей в систему позволило перенес-ти обоснованную часть учетной работы из учебного отдела и деканатов на кафедры и на преподавателей, что привело к снижению объемов «бумажной» работы.

высшем образовании как документов ус-

тановленного государственного образца

на стандартных бланках);

подготовки приказа на выплату сти-

пендий, материальной помощи и других

выплат и получения соответствующих ве-

домостей, в том числе при перечислении

выплачиваемых сумм на банковские карты;

поддержки работы кураторов в группах;

получения студенческих справок

для предоставления в различные инстан-

ции (справки-вызовы на сессию, справки

в военкоматы и др.).

3. Комплекс «Планирование» обеспе-

чивает процедуры:

ведения учебных планов, их анализа

на соответствие ГОС;

определения списка групп будущего

года — как продолжающих обучение, так

и групп нового набора;


№ 2 2006


Ин

фо

рм

ац

ио

нн

ый

ко

мп

ле

кс

ву

за

: м

ета

мо

де

ль

и о

сн

ов

ны

е п

ро

це

ду

ры

расчета плановой педагогической на-

грузки преподавателей на основе учебных

планов, ее распределения (на кафедрах)

с последующим автоматическим формиро-

ванием приказа на объявление / изменение;

формирования плана-графика учеб-

ного процесса, определения потоковых

занятий, расчета учебного графика групп

(включая контроль);

планирования модулей и форм конт-

роля, сопровождающих их изучение.

4. Комплекс «Расписание» обеспечива-

ет процедуры:

ввода и контроля планового («поне-

дельного») расписания;

ввода и контроля оперативного («еже-

дневного») расписания;

ввода и контроля расписания сессии,

консультаций перед государственными эк-

заменами, государственных экзаменов;

ввода и контроля расписания ликви-

дации задолженностей;

анализа аудиторной педагогической на-

грузки (распределения и фактического ис-

полнения c любой степенью детализации);

формирование занятости преподава-

телей в филиалах.

5. Подсистема «Кадры» обеспечива-

ет все стандартные процедуры подобных

систем, включая формирование отчетнос-

ти в пенсионный фонд, фонды социально-

го страхования, органы государственной

статистики.

6. Подсистема «Оплата» обеспечивает

процедуры:

заключения договоров на оказание

образовательных услуг;

кассовых расчетов (расчеты интегри-

рованы с системой 1С-бухгалтерия);

анализа расчетов с клиентами за ока-

занные по договорам услуги.

7. Подсистема «КПД» обеспечивает про-

цедуры:

планирования работ подразделений,

в том числе на создание учебно-методи-

ческих материалов (УММ);

контроля исполнения запланирован-

ных работ;

учета распределения УММ по центрам

обучения и филиалам;

учета методического обеспечения

учебного процесса (включая обеспечен-

ность студентов УММ).

8. Подсистема «УТЕС» обеспечивает

процедуры:

создания тестов;

управления допуском к прохождению

теста;

проведения теста в компьютерных

классах;

анализа результатов прохождения

теста.

9. Подсистема «МАРК» (сторонняя

разработка, [3]) обеспечивает процеду ры,

присущие библиотеке: ведение библиотеч-

ного фонда, обслуживание читателей, ка-

талогизация, анализ книгообеспеченности,

комплектование. SQL-версия этого продук-

та без проблем интегрируется в УИК НКИ.

Архитектоника системы позволяет гиб-

ко варьировать составом решаемых задач

конкретного АРМ (из показанных в вер-

хней части рис. 5): от объединения всех

задач в единый АРМ до рассредоточения

их по сферам заведования в соответствии

со сложившейся практикой конкретного

учебного заведения. Для этого система на-

делена развитыми средствами управления

профилями пользователей, с помощью ко-

торых определяются права на выполнение

конкретных функций и конкретизируются

соответствующие интерфейсы. Управле-

ние доступом осуществляется, в частнос-

ти, указанием конкретных характеристик

работы пользователя данного профиля,

например: отделение — «заочное», катего-

рия обучаемых — «колледж», и т. п.

В системе реализован механизм со-

здания распределенной среды УИК. Ло-

кальные сети созданы для филиалов

и центров дистанционного обучения, об-

щее количество которых превышает 15.

Синхронизация событий и обмена данны-

ми проводится по e-mail. Планируется вы-

ход на применения для этой цели средств

Internet. Механизм основан на наделении


№ 2 2006


С. П

. С

ал

ми

н, А

. Б. Т

ор

гаш

евкаждого, существенного с точки зрения

фрагментирования ИБ, объекта сурро-

гатным первичным ключом, для которого,

в свою очередь, закрепляется диапазон

значений, ассоциированный с данным

фрагментом. Зная, таким образом, эти

диапазоны значений, легко вычленить не-

обходимый фрагмент ИБ.

При разработке системы значитель-

ные усилия были затрачены на придание

системе хронологических свойств [6]. Эти

свойства, во-первых, требуют рассматри-

вать ИБ всегда с точки зрения того, какое

время установлено в качестве текущего,

что позволяет видеть данные в состоянии

на указанную дату. Во-вторых, реализован

анализ данных по временному параметру.

Кроме того, хронологические свойства

системы позволяют обеспечивать правиль-

ную последовательность событий в опера-

ционной практике УИК5.

Система реализована в технологии

«клиент-сервер» с использованием СУБД

MS SQL Server 7.0 / 2000. Для работы необ-

ходимо не менее 32 Mb оперативной памя-

ти, процессор не ниже Pentium 3 и не менее

2 Gb на жестком диске сервера (на поль-

зовательском ПК требуемый объем памяти

незначителен). Программный Windows-ин-

терфейс снабжен развитой системой под-

сказок.

Эксплуатация системы за более

чем десятилетний срок показала ее вы-

сокую эффективность, адаптируемость

и надежность. Эффект от применения раз-

работанных процедур многосторонне про-

является в различных аспектах учебной

деятельности института, наиболее замет-

ными из которых являются:

• ускорение подготовки итоговой и опе-

ративной документации;

• снижение психологической и органи-

зационной нагрузки на сотрудников управ-

ления;

5 В частности, запрещать выполнение определен-ных процедур (например, заполнение экзаменацион-ных ведомостей) впредь до проверки выполнения предварительных условий.

• улучшение контактов преподавателей

со студентами, повышение эффективнос-

ти общения преподавателей со студента-

ми;

• расширение состава контрольных

процедур, повышение уровня объектив-

ности дидактических оценок;

• улучшение количественных характе-

ристик занятости аудиторий, более удоб-

ные варианты расписаний, улучшение

информированности студентов и препода-

вателей.

Перспективы развития УИК НКИ пред-

ставляются весьма многообещающими,

что, в свою очередь, приводит к улучшению

перспектив совершенствования и разви-

тия учебного процесса на новых основах.

Источники

1. Дик В. В. Методология формирования

решений в экономических системах и инс-

трументальные среды их поддержки. — М.:

Финансы и статистика, 2000.

2. Емельянов А. А., Власова Е. А., Ду-

ма Р. В. Имитационное моделирование эко-

номических процессов. — М.: Финансы

и статистика, 2005.

3. http://www.informsystema.ru/russian/

software/marcsql.html

4. Салмин С. П. Управленческие ин-

формационные комплексы и автомати-

зированные информационные техноло-

гии. — Hижний Hовгород: Издательство

Нижегородского государственного уни-

верситета им. H. И. Лобачевского, 1999.

5. Тельнов Ю. Ф. Реинжиниринг бизнес-

процессов. — М.: Финансы и статистика,

2004.

6. Торгашев А. Б., Демин Д. А. Хроно-

логические аспекты комплексного ре-

шения в сфере авто матизации учебного

процесса вуза / / Реинжиниринг бизнес-

процессов на основе современных ин-

формационных технологий. Системы уп-

равления знаниями. Сб. докладов. — М.:

Московский государственный универси-

тет экономики, статистики и информати-

ки, 2004.

Documents

ИНФОРМАЦИОННЫЙ КОМПЛЕКС ВУЗА: МЕТАМОДЕЛЬ И ОСНОВНЫЕ ПРОЦЕДУРЫ