Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,791

ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ВУЗА. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ДАННЫХ, ЕЕ КОНЦЕПЦИИ И ТЕХНОЛОГИИ

Титова Г.С. 1
1 Юго-западный государственный университет
Автором рассматриваются вопросы необходимости внедрения информационно-аналитической системы в систему управления учебным процессом ВУЗа, концепции хранения данных в системе, технологии проектирования. Во введении формулируются основные задачи, которые необходимо решить в ходе анализа. В основной части излагаются способы устранения возникающих в процессе управления проблем, описывается архитектура информационно-аналитической системы и технология ее проектирования, концепции хранения данных, OLAP-технологии, подробно рассмотрен программный продукт «Информационно-аналитическая программа “Выбор”», его структура и принцип функционирования. Сущность вышеизложенного сводится в заключении к выводу о том, что подобное внедрение позволит вузу сократить сроки переподготовки, упростить процесс перепрофилирования и снизить необходимые затраты, ускорить процесс принятия решения, а так же уменьшить вероятность возникновения ошибки.
ADO и т.д.
SQL
интеллектуальный анализ данных
OLAP – технологии
информационно-аналитическая система
1. Коровкин С. Д., Левенец И. А., Ратманова И. Д., Старых В. А., Щавелёв Л. В. Решение проблемы комплексного оперативного анализа информации хранилищ данных // СУБД. - 2009. - № 5-6. - С. 47-51.
2. Пржиялковский В. В. Сложный анализ данных большого объема: новые перспективы компьютеризации // СУБД. - 2009. - № 4. - С. 71-83.
3. Сахаров А. А. Концепция построения и реализации информационных систем, ориентированных на анализ данных // СУБД. - 2008. - № 4. - С. 55-70.
4. Сахаров А. А. Принципы проектирования и использования многомерных баз данных (на примере Oracle Express Server) // СУБД. - 2008. - № 3. - С. 44-59.
5. An Introduction to Multidimensional Database Technology. - Kenan Systems Corporation, 2007.
6. Codd E. F., Codd S. B., Salley C. T. Providing OLAP (On-Line Analytical Processing) to User-Analysts: An IT Mandate. - E. F. Codd & Associates, 1993.
7. Inmon W. H. Building The Data Warehouse (Second Edition). - NY, NY: John Wiley, 2010
8. Newquist H. P. Data Mining: The AI Metamorphosis // Database Programming and Design. - 2009. - № 9.
9. Parsaye K. A Characterization of Data Mining Technologies and Processes // The Journal of Data Warehousing. -1998. - № 1.
10. Tukey J. Exploratory Data Analysis. - NY: McMillan, 2007
В последние годы объемы информации, с которыми сталкивается ВУЗ при осуществлении управления учебным процессом, огромны. Качество управления данным процессом напрямую зависит от того, в какой степени ВУЗ способен извлечь максимум из имеющейся информации. Для выполнения этого требования необходимо построение эффективной информационно-аналитической системы (ИАС).

К основным задачам ИАС можно отнести: эффективное хранение, обработка и анализ данных. В ходе исследований и разработок накоплен богатый опыт в этой области.

Эффективность хранения информации достигается путь внедрения в состав информационно-аналитической системы большого количества разнообразных источников данных. Обработка и объединение информации достигается путем использования инструментов извлечения, преобразования и загрузки данных. Анализ данных осуществляется за счет применения  современных средств делового анализа данных.

Архитектура типичной ИАС в общем виде представлена на рисунке 1.

Рисунок 1. Архитектура информационно-аналитической системы

В последнее время был окончательно сформирован основной набор новых концепций хранения и анализа корпоративных данных:

  1. Хранилища данных, или Склады данных (Data Warehouse) [6, 2];
  2. Оперативная аналитическая обработка (On-Line Analytical Processing, OLAP) [5, 3, 4, 10];
  3. Интеллектуальный анализ данных (ИАД) (Data Mining)) [7, 8, 9,1].

Технологии OLAP плотно взаимодействуют с другими технологиями, такими как: хранилища данных (Data Warehouse) и методы интеллектуальной обработки (Data Mining). Исходя из этого, оптимальный вариант - комплексный подход в процессе их внедрению.

Изучением указанной проблемы занимается ряд ведущих университетов и научно-исследовательских институтов России: СФУ г. Красноярск, СибГТУ, СибГАУ, КНЦ СО РАН, СибНИИ охотничьего хозяйства, Институт вычислительного моделирования СО РАН.

В статье предложена ИАС для управления учебным процессом ВУЗа.

Система разработана в ходе написания диссертационной работы на соискание степени кандидата технических наук по специальности 05.13.10. - Управление в социальных и экономических системах.

Созданный по технологии OLAP программный продукт «Информационно-аналитическая программа "Выбор"» (сокращенно «Выбор») состоит из следующих компонентов (рисунок 2).

 

Рисунок 2. Структура программного продукта «Информационно-аналитическая программа "Выбор"»

В структуре программного продукта, для решения проблемы взаимодействия между OLAP-сервером и клиентской частью, создана подсистема взаимодействия с клиентской частью. В связи с этим нет необходимости установки дополнительного специального программного обеспечения, предназначенного для клиента. Так как подсистема использует собственный протокол обмена данными, появилась возможность использовать единую подсистему просмотра и анализа информации при работе с различными типами OLAP-сервера.

Подсистема управления необходима для того, чтобы упростить взаимодействие с OLAP-сервером в процессе заполнения базы данных (БД) информацией. Внедрение подсистемы позволит использовать разработанную программу пользователям, у которых недостаточно или вовсе нет опыта работы с подобными программными продуктами.

В хранилище данных (Data warehouses) содержатся оперативные данные, которые собираются, интегрируются из разных источников. При использовании хранилище данных позволяет значительно повысить скорость получения данных, возможность использования среза и сравнения данных, а так же иметь на выходе непротиворечивые, полные и достоверные данные.

Программный продукт представляет собой дружественный, интуитивно понятный интерфейс, который не требует от пользователя специальных знаний и навыков (рисунок 3).

Рисунок 3. Интерфейс пользователя

Информация отображается в форме таблиц. Предусмотрена возможность выбора таблиц при помощи кнопок управления (рисунок 4).

Рисунок 4. Просмотр информации в программе

Анализ информации может проводиться даже неквалифицированным  в вопросах эксплуатации компьютера пользователем.

Во время анализа информации пользователь выбирает ее из реляционной базы данных (РБД). Затем, программный продукт выполняет запрос на выборку, определяя совпавшие и не совпавшие дисциплины, и сортирует их в соответствующие таблицы  (рисунок 4).

Механизм выполнения запроса осуществляется программным продуктом без вмешательства пользователя, т.е. по средствам программирования на языке SQL.

Для отображения данных из БД на пользовательский интерфейс в ходе проектирования программного продукта были использованы ADO компоненты.

В программном продукте генерируются отчеты стандартной формы, на основании данных, которые содержаться в таблицах, сформированных по итогам запросов на выборку. Соответственно сгенерированным таблицам, по требованию пользователя, формируются отчеты: «Совпавшие дисциплины» и «Не совпавшие дисциплины».

В отчетах предусмотрены функции «Экспорт» и «Печать».

Функция «Экспорт». Данная функция позволяет сохранять сформированные отчеты либо в текстовом формате, либо в формате  HTML-страницы. Сохранение отчета в формате HTML-страницы позволяет хранить отчеты на сайте вуза для быстрого доступа к  ним лиц, принимающих решение.

Функция «Печать». Эта функция позволяет выводить сформированный отчет на бумажный носитель. Имеется возможность настройки печати.

Сформированные отчеты позволяют упростить и ускорить процесс принятия решения, а также уменьшить вероятность возникновения ошибки.

Внедрение данной ИАС  позволяет более детально анализировать данные, выбрать учебный план с минимальным количеством дополнительных  для изучения дисциплин, сократить сроки переподготовки и перепрофилирования.

Рецензенты:

  1. Серебровский Владимир Исаевич, доктор технических наук, профессор кафедры «Информационные и электротехнические системы и технологии», ФГОУ ВПО Курская государственная сельскохозяйственная академия им. профессора И.И. Иванова, г. Курск.
  2. Николаев Виктор Николаевич, доктор технических наук, профессор, начальник отдела научно-образовательного центра, НИЦ (г. Курск) ФГУП «18 ЦНИИ» МО РФ, Российская Федерация. г. Курск.

Библиографическая ссылка

Титова Г.С. ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ВУЗА. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ДАННЫХ, ЕЕ КОНЦЕПЦИИ И ТЕХНОЛОГИИ // Современные проблемы науки и образования. – 2011. – № 6.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=4965 (дата обращения: 23.11.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074