Сетевое издание

Современные проблемы науки и образования

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,006

Управляющими воздействиями, содержащими элементы ОМ, являются расписание занятий, протокол аттестационной комиссии и приложение к нему, учебное соглашение, индивидуальный учебный план. Часть необходимых для формирования ОМ источников информации, а также документов, получаемых на выходе, содержит перечень дисциплин. Компетентностный подход в случае участия студентов в академической мобильности при сравнении образовательных маршрутов предполагает сопоставление компетенций, а не «дисциплин». Поэтому возникает необходимость решения интегрированной задачи при формировании ОМ, включающей сопоставление наборов компетенций (технология обработки текстовой информации), соотнесение компетенций и дисциплин (технологии экспертных систем), формирование альтернатив с рациональными наборами дисциплин для включения одной из них в ОМ (технология обработки текстовой информации и рассуждения на основе прецедентов). Применение таких технологий, как обработка текста при сопоставлении компетенций, в том числе с использованием словаря для повышения достоверности результатов, технологий экспертных систем для соотнесения дисциплин и компетенций, технологий работы с текстом и рассуждений на основе прецедентов при подборе дисциплин в соответствии с полученными схожими компетенциями и формировании альтернативных наборов дисциплин, использование знаний эксперта и механизмов логического вывода, прецедентов при поиске решений, позволяет авторам назвать разработанную СППР при управлении ОМ в рамках АМ гибридной.

К вопросам организации поддержки управленческих решений в образовательной системе неоднократно обращались российские специалисты [1–6]. Однако предлагаемый подход по решению комплексной задачи при планировании ОМ с использованием предложенных информационных технологий является новым.

Программная реализация предложенного подхода

Формально гибридную СППР можно представить кортежем DSS=, где MD – множество методов обработки информации и поиска решений; DB – базы данных, содержащие сведения о студентах, обучающихся в вузе, переводных студентах, студентах, участвующих в программах АМ; MB – база моделей, содержащая прежде всего модели оценки сходства прецедентов и получения экспертных оценок, а также модели формирования документов для перевода студента в рамках одного вуза, между российскими вузами, включенное обучение; PB – база прецедентов, содержащая в себе информацию о похожих случаях участия студента в АМ; KB – база знаний, содержащая структурированную информацию о предметной области, используемая ЛПР с целью повышения эффективности принятия решений, FB – база фактов, содержащая в себе информацию о результатах сравнения компетентностных моделей, о дисциплинах, с одинаковыми наборами компетенций, а также компетенции и дисциплины, накопленные в результате включенного обучения и перевода из другого вуза; D – словарь семантически близких слов; A – множества субъектов предметной области, отвечающие за процесс управления ОМ в рамках АМ и принятие решений; Е – множество критериев оценки эффективности вариантов решений (успешное прохождение ОМ, своевременная сдача задолженностей).

Среди представленных ключевых функциональных требований к СППР выделяют: разграничение доступа к данным в соответствии с должностными обязанностями; накопление данных и знаний; ведение баз данных, моделей, прецедентов, знаний, фактов; планирование, мониторинг, корректировку образовательного маршрута; принятие решений и как результат — формирование управляющего воздействия в виде требуемых документов. Для реализации перечисленного функционала предложены соответствующие модули (рис. 1).

Для разработки прототипа гибридной СППР при управлении ОМ в рамках АМ использовались объектно-ориентированный язык программирования C# и технологии WPF. Разработанные приложения работают как в рамках ОС Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Windows 8, так и в таких ОС, как Linux и Android.

Рис. 1. Схема взаимодействия модулей программной реализации гибридной СППР

Интерфейс прототипа СППР «Планирование образовательного маршрута в рамках академической мобильности» состоит из главного диалогового окна и нескольких подчиненных (рис. 2)

Рис. 2. Диалоговое окно прототипа гибридной СППР

Онтологическая база знаний, разработанная в оболочке Protégé и являющаяся внешней по отношению к СППР, представлена набором классов понятий предметной области (ФГОС, направления подготовки, образовательные программы, дисциплины, литературные источники и пр.), набором слотов, которые служат для описания свойств и отношений между классами, и набором экземпляров классов, имеющих определенные свойства.

Методики оценки эффективности использования подхода

Управленческие решения, как правило, оцениваются с точки зрения обоснованности выбора альтернативы и результата реализации решения. При комплексной оценке управленческого решения учитывают эффективность (согласно ситуации и целям организации); экономичность (достижение цели с минимальными затратами); своевременность (как принятия решения, так и достижения целей) и пр.

Эффективность управленческого решения выражается в достижении организационных целей за счет сокращения времени на выполнение задания (организационная); соотношения стоимости прибавочного продукта, полученного за счет реализации управленческого решения, и затрат на его подготовку и реализацию (экономическая); внедрения инновационных техники и технологий (технологическая); повышения степени удовлетворения заказчиков (социальная) и пр.

С точки зрения предложенного подхода с использованием разработанной гибридной СППР, когда сокращается время на обработку информации и принятие решения, а также удовлетворяются потребность обучающегося за счет получения возможности максимального перезачета дисциплин [1, 3], профессиональная потребность, можно говорить об организационной, технологической и социальной эффективности управленческого решения. Так, социальная эффективность позволяет улучшить языковой уровень участников, развивать взаимодействие между университетами, получить подготовку в рамках того направления, которое в данный момент является наиболее близким профессиональной потребности обучающегося. В рамках АМ предлагаемый подход к планированию ОМ с формированием документов позволяет точнее определить дисциплины для перезачета и академические задолженности, которые студент должен ликвидировать в установленный срок.

Оценка эффективности управленческих решений на стадии разработки и принятия осуществляется с использованием таких качественных показателей, как степень научной обоснованности решений, многовариантность расчетов. С этой точки зрения получаемое решение с использованием предложенного подхода научно обосновано, а также опирается на знания экспертов. Технологии, используемые при обработке информации (например, при сопоставлении наборов компетенций), позволяют, как показывают результаты, повысить сопоставимость от 2 до 10%. Использование прецедентов также позволяет повысить достоверность принимаемых решений. Эффективность управленческого решения зависит не только от его абсолютной правильности, но и от того, что, только будучи реализовано последовательно и в срок, оно достигнет поставленной цели.

В основе оценки деятельности подразделений управления ОМ (в частности, процессом организации АМ) целесообразно использовать сбалансированную систему показателей, измеряющих эффективность его деятельности, а также по некоторым аспектам — деятельности вуза в целом. Для этого необходимо стратегию подразделений переложить на язык конкретных целей и показателей. Для подразделений управления процессом организации АМ может быть использована наиболее подходящая система оценки, предложенная авторами ранее [3] и скорректированная с учетом того, что в подходе рассматривается также внутренняя АМ. Система объединяет показатели эффективности по четырем основным аспектам: клиентскому (обучающиеся, участвующие в программах академической мобильности), финансовому (с точки зрения привлечения денежных средств), внутренних процессов (планирования и мониторинга ОМ для участников АМ – процессы автоматизации), обновления и обучения (с точки зрения новых возможностей для подразделения (организации)).

В предлагаемую методику оценки эффективности управления ОМ с использованием гибридной СППР введены показатели вышеуказанных четырех групп: клиентский аспект (количество новых видов программ АМ; количество новых субъектов АМ; доля субъектов АМ, повторно участвующих в программах АМ; доля субъектов АМ по окончании программы АМ, отметивших улучшение языковой подготовки, знакомство с культурой страны пребывания, развитие связей с коллегами, удовлетворение профессиональных потребностей и др.; доля субъектов АМ по окончании программы АМ, отметивших получение новых компетенций); финансовый аспект (количество найденных новых программ АМ с полным или частичным финансированием пребывания студента в принимающем вузе; количество зарубежных субъектов АМ для обучения в вузе (по программам АМ); сумма привлеченных средств из фондов по финансированию АМ, а также сумма привлеченных средств в случае внутренней АМ); аспект внутренних процессов (автоматизация процесса управления, использование интеллектуальных технологий); аспект обновления и обучения (доля участников программ АМ, востребованных на рынке труда (по специальности) и образовательных услуг, доля абитуриентов, учитывающих наличие АМ в вузе, количество новых зарубежных партнеров).

В результате анализа отчетности, связанной с реализацией внешней АМ на факультете информатики и робототехники Уфимского государственного авиационного технического университета за период 2006–2015 гг., выявлены основные виды программ АМ: Erasmus Mundus; Georgius Agricola; языковые курсы; АМ на основе дружественных связей между университетами и множество программ, реализация которых состоялась благодаря инициативе участников.

Общее количество участников программ АМ в семестр на факультете за последние 10 лет значительно увеличилось — с 5 до 55.

После возвращения в базовый вуз участники программ АМ заполняют анкеты. Среди вопросов анкеты можно отметить следующие: как проходило составление учебного соглашения; соответствие дисциплин, включенных в ОМ, и изученных в итоге дисциплин; количество успешно освоенных (сданы зачет или экзамен) дисциплин; карьерное/академическое развитие, качество прослушанных курсов/научной деятельности и другие. От 94 до 99% студентов отметили положительное влияние процесса АМ и организацию процесса планирования ОМ.

Основные типы участников внешней АМ на факультете представлены студентами, аспирантами и преподавателями. Объемы внешней АМ для каждой группы участников увеличились: студентов с 6 до 37 человек в семестр, аспирантов с 0 до 17 человек в семестр, преподавателей с 0 до 2 человек в семестр.

Основными видами АМ на факультете являются включенное обучение, практика и научная работа: количество участников во включенном обучении увеличилось с 0 до 30 человек в семестр, количество участников, проходящих практику, увеличилось с 0 до 15 человек в семестр, количество участников, занимающихся научной работой, увеличилось с 5 до 30 человек в семестр.

Важным аспектом, как показывают результаты анкетирования первокурсников (для 57%), выступает наличие внешней академической мобильности в вузе при агитации абитуриентов.

Заключение

Предложенный подход к управлению образовательным маршрутом в рамках академической мобильности предусматривает решение интегрированной задачи при формировании образовательного маршрута: сопоставление наборов компетенций (технологии обработки текстовой информации), соотнесение компетенций и дисциплин (использование технологий экспертных систем), формирование альтернатив с рациональными наборами дисциплин для включения одной из них в ОМ (технологии обработки текстовой информации). Использование указанных технологий, а также знаний эксперта, прецедентов при поиске решений позволяет авторам назвать разработанную СППР при управлении ОМ в рамках АМ гибридной. Предложены описание программной реализации подхода и методика оценки его эффективности.

Результаты исследований, представленных в статье, частично поддержаны грантами 15-07-01565 «Поддержка принятия решений на основе интеллектуальных технологий при управлении сложными системами в условиях неопределенности и ресурсных ограничений», 13–07–00273 «Интеллектуальная поддержка принятия решений в задачах ситуационного управления сложными социально-экономическими системами».

Рецензенты

Христодуло О.И., д.т.н., заведующий кафедрой геоинформационных систем, Уфимский государственный авиационный технический университет, г. Уфа;

Картак В.М., д.ф.-м.н., заведующий кафедрой прикладной информатики, Башкирский государственный педагогический университет им. М. Акмуллы, г. Уфа.