Инновационная деятельность высших учебных заведений базируется на интеграции науки и образования. Экономическая основа такой интеграции представляет объединение ресурсов и механизмов научного и образовательного комплексов для получения народнохозяйственного и коммерческого эффектов.
Одним из основополагающих пунктов работы вуза является обеспечение учебного процесса. Обязательным требованием для реализации учебного процесса является наличие учебно-методических комплексов дисциплин (УМКД). В соответствии с инструктивными письмами и приказами Министерства образования и науки России учебно-методический комплекс дисциплины является частью основной образовательной программы высшего учебного заведения, разрабатываемой по каждому направлению или специальности подготовки и должен содержать рабочую учебную программу дисциплины, включающую методические рекомендации для преподавателя и методические указания студентам [1, с.85]. Обязанность заполнения учебно-методических комплексов лежит на сотрудниках кафедр вуза.
Создание учебно-методического комплекса для отдельной дисциплины – сложная задача, для решения которой необходима активная работа высококвалифицированных и опытных преподавателей. Использование современных информационных технологий позволят значительно облегчить этот процесс и получить полную базу данных учебно-методических комплексов по всем дисциплинам вуза с момента начала функционирования информационной системы.
Однако возникает настоятельная потребность в качественном контроле за данными, вводимыми в информационную систему, а также за перечнем комплексов. Рассматриваемые в данной научно-исследовательской работе модификации системы управления учебно-методическими комплексами должны позволять получать полную информацию о готовности УМКД по кафедрам, а также выявлять наиболее проблематичные части, с которыми сталкиваются сотрудники кафедр при их заполнении. 1. Анализ информационной системы создания учено-методических комплексов
Таким образом, целью данной научной работы является модификация существующей системы УМКД вуза путем введения модулей, необходимых для контроля за работой сотрудников кафедр, ответственных за ввод информации в систему.
Данная цель достигается путем решения следующих задач.
Создание модуля проверки корректности ввода текстовой информации.
Создание модуля для проверки готовности корректности учебно-методических комплексов, созданных сотрудниками инновационного предприятия (вуза) для обеспечения учебного процесса.
Разработка WEB-интерфейса для контроля работы сотрудников вуза по вводу учебно-методических комплексов.
Ввод этих модулей позволит качественно улучшить ввод информации в учебно-методические комплексы, что сразу отразиться на качестве ведения учебного процесса и позволит мгновенно реагировать на плохую работу кафедр.
Исходная система была разработана на языке программирования Ruby, при использовании дополнительных библиотек «libxslt» и «libxml». Модификации системы были выполнены в том же стиле. Все учебно-методические комплексы и соответственно информация каждого из его разделов хранятся в базе данных. 2. Разработка программного модуля проверки корректности ввода текстовой информации в существующую информационную систему
Современные методы проверки текстовых данных позволяют не только находить в тексте ошибки, но и предлагать варианты исправления. Также проверка осуществляется параллельно процессу внесения данных. Помимо этого такие алгоритмы позволяют отслеживать и правильное составление предложения, и правильное расставление знаков препинания в соответствии с правилами языка, так же позволяют не только себя обучать, но и могут обучаться сами. При проверке ошибок в любом тексте происходит сравнение кодов проверяемого символа в слове с его образцовым написанием из словаря, являющегося основой любой проверки текстовых данных. В нём содержатся наиболее часто употребляемые слова, а так же производные от них.
Для модификации системы управления УМКД был разработан алгоритм, позволяющий проверять введённый текст в различных составляющих учебно-методического комплекса [2, с.35]. Для любой проверки орфографии в первую очередь нужен словарь русских слов. В системе управления учебно-методическими комплексами используется словарь, составленный А.А. Зализняком и содержащий 93392 слова [3, с.115]. Этого количества слов оказалось достаточно, чтобы производить проверку данных введённых в учебно-методические комплексы.
Алгоритм поиска ошибок построен на принципе сравнения слова из строки данных со словами из словаря. Сравнение одного слова со всеми словарными ведёт к резкому увеличению времени работы системы управления учебно-методическими комплексами, что в свою очередь замедлит и усложнит работу операторов, вводящих данные.
Было произведено сканирование всего словаря и создан файл, в котором хранятся номера строк в словаре, где присутствует граничное положение, то есть строки, в которых первая буква следующего слова отличается от первой буквы текущего. Это позволяет заметно ускорить работу программу. Построенный таким образом поиск ошибок в большинстве случаев будет выдавать результат ниже сорока, а то и тридцати процентов. Это связано со сложностью русского языка. Одной из таких сложностей можно считать наличие окончаний. Увеличения эффективности поиска можно достичь путём изменения проверяемого слова и слов в словаре, и соответственно различными вариантами компоновки этих изменений.
Таким образом, при работе модуля вычисляется результат по каждому из слов в проверяемом разделе УМКД. Затем подсчитывается процентное значение количества корректно введённых данных, по отношению ко всем введённым данным. В случае, если вычисленный процент более 70%, раздел считается корректно введённым и степень готовности учебно-методического комплекса не снижается. 3. Разработка программного модуля для проверки готовности и корректности учебно-методических комплексов, созданных сотрудниками инновационного предприятия (вуза) для обеспечения учебного процесса
Учебно-методический комплекс представляет собой документ сложной структуры, с большим количеством внутренних связей. Однако система проверки готовности УМК в существующей системе была неполной и не могла полностью обеспечивать потребности руководства вуза по контролю за работой сотрудников кафедр по вводу данных (рис. 1). Количество проверок было фиксированное, параметры проверок изменить было нельзя. Для любого изменения проверок была необходимость исправлять внутренний код информационной системы. В результате было принято решение о создание новой модуля для проверки корректности и готовности УМК.
В рамках создания нового модуля был проведен ряд модификаций в существующей системе. При этом старая система проверки готовности продолжала действовать в качестве резервной. В первую очередь для каждого подмодуля, отвечающего за ту или иную часть УМК, были реализованы разнообразные проверки. Например, для части «Тематическое содержание тем» подмодуль Themes, были созданы проверки, гарантирующие наличие названия и описания темы, развернутость описания темы, корректность с точки зрения русского языка, наличие в УМК количества тем, не менее чем требуется по условиям проверки. Каждому виду проверки были присвоены описание и идентификатор. Таким образом, в общей сложности для всего комплекса было реализовано более семидесяти проверок.
Рис. 1. Модуль проверки УМК до модификации
После проведения модификации имеющихся подмодулей был разработан новый модуль UMKCheckNew (рис. 2). Основная цель разработанного модуля была в реализации возможности проверки готовности УМК по произвольному набору параметров, с возможностью сохранения выбранного набора и применения его ко всем имеющимся УМК в системе. Все методы, реализованные в данном модуле, впоследствии использовались в созданном веб-интерфейсе для комплексной проверки УМК и подготовки отчетов по работе кафедр. 4. Разработка WEB-интерфейса контроля работы сотрудников по вводу учебно-методических комплексов
Управление всеми созданными в информационной системе модификациями производится при помощи разработанного в рамках НИР веб-интерфейса. Данный интерфейс предоставляет возможность операторам, сотрудникам ректората и учебного отдела, а также заведующим кафедр быстро произвести проверку и получить статистическую информацию, отражающую состояние учебно-методических комплексов по кафедре. Также интерфейс позволяет провести предварительную проверку комплексов по дополнительным параметрам. Схема, отражающая возможности интерфейса приведена на рис. 3.
Рис. 2. Модуль проверки УМК после модификации
Рис.
3. Web-интерфейс
контроля работы сотрудников по вводу материалов учебно-методических
комплексов
Набор основных (текущих) и дополнительных параметров проверки задает оператор по указанию сотрудников учебного отдела (рис. 4). В интерфейсе оператору предлагается выбрать из всех существующих проверок набор текущих и дополнительных проверок (которые возможно будут введены позже), а так же указать дополнительные параметры для проверок (например, минимальное количество тем в УМК). Для выбора проверки необходимо напротив нее поставить галочку и после выбора всех проверок нажать на кнопку «Сохранить» внизу страницы. В случае не указания параметров для выбранных проверок, используются параметры по умолчанию.
Рис.4. Задание основных параметров проверки УМК
После задания параметров проверки, можно приступить к оценке введенных данных. При этом, при проверке УМК по текущему (основному) набору проверок, информация о результате записывается в базу данных. Однако запись происходит только для текущего учебного года. Значения готовности УМК по прошедшим годам замораживаются и изменению не подлежат.
Для того, чтобы отследить качество работы сотрудников и скорость выполнения работы по заполнению УМК, пользователям интерфейса предоставляется возможность просмотреть график заполнения УМК. Для построения данного графика, в отчетный период (даты указаны в приказе) один раз в сутки сохраняется информация о готовности УМК по кафедрам.
6. Влияние модификаций системы на стратегическое управление вузом
Рассмотренные ранее модификации позволяют качественно улучшить процесс стратегического управления вузом (рис. 5).
Автоматическое выявление недостающих УМК по лицензированным специальностям и направлениям и их создание с автоматическое закреплением за ответственными кафедрами открыто показывает в соответствии с требованиями Министерства образования все учебно-методические комплексы по лицензированным специальностям и направлениям.
Рис.5. Влияние модификация системы на процесс управления вузом
Публикация в открытом доступе только тех УМК, которые прошли полноценную проверку открывает студентам и абитуриентам доступ к полностью готовым программам, с корректным текстом, что положительно влияет на имидж учебного заведения. На основании проверенных УМК студенту формируется график аудиторной и самостоятельной работы по всем дисциплинам, читаемым в данном семестре.
Автоматическое построение графика работы кафедры по заполнению УМК позволяет оценить скорость и качество работы сотрудников кафедры, что в дальнейшем влияет на распределение премии за успешно проделанную работу. На основе данных графиков руководство устанавливает размер премии для каждой кафедры. Все это позволяет руководству вуза быстро реагировать на действия сотрудников кафедр и поощрять при помощи премий передовые кафедры.
Предложенные в работе модификации являются масштабируемыми и построены таким образом, что добавление новых проверок и отчетов требует незначительных изменений системы.
Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки РФ в рамках ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы» по лоту шифр «2011-1.4-502-004» «Проведение поисковых научно-исследовательских работ в целях развития общероссийской мобильности в области информационно-телекоммуникационных технологий и вычислительных систем» по теме: «Разработка математических моделей, алгоритмов и Web-приложений для поддержки стратегического управления инновационной организацией (государственный контракт № 14.740.11.0965 от 05.05.11)
Литература:Стриханов М.Н., Суворинов А.В. О развитии инновационной деятельности и малого предпринимательства в системе профессионального образования // Инновации. - 2003. - № 9.
Лукьянова Н.В., Тузов А.С. Информационная система «Учебный процесс» // Межвуз. сб. статей «Информационные технологии и программирование». – М.: МГИУ. 2002. Вып. 2. С. 35–44.
Зализняк А. Грамматический словарь русского языка // Аст-Пресс. – 2008. -720c.
