Інформаційна система 'Розподіл навантаження на кафедрі'

Інформаційна система 'Розподіл навантаження на кафедрі'

Зміст

Перелік умовних позначень

Вступ

.        Формування навантаження на кафедрі СКС

.1 Постановка задачі

.        Аналіз відомих підходів

2.1 Вимоги до підсистеми

3.      Професій інформацій система

.1 Запуск системи

.2 Опис інтерфейсу

.3 Розрахунок навчального навантаження

.        Графік навчального процесу

.1 Вхідна та вихідна інформація процесу розподілу навчального навантаження на кафедрі СКС

.        Навчальний план

Висновки

Список джерел

Додаток

Перелік умовних позначок і скорочень

СКС           - Спеціалізовані комп’ютерні системи;

МК             - модульний контроль;

ДЕК           - Державна екзаменаційна комісія;

НДРС         - навчально-дослідницька робота студента;

ОКР           - освітньо-кваліфікаційний рівень;

ДААТ        - Донецька академія автомобільного транспорту;

ВНЗ           - вищий навчальний заклад;

КС              - комп’ютерні системи;

КМ             - комп’ютерні мережі;

ТАУ  - теорія автоматизації управління;

ЕОМ - електронна обчислювальна машина;

ТТ              - транспортні технології;

АТР           - автомобільний транспорт;

КЖ             - коледж;

ДАК - Державна атестаційна комісія;

ВКР           - випускна кваліфікаційна робота;

ППЗ           - прикладний програмний засіб;

ППО - професійна педагогічна освіта;

ДКК           - Державна кваліфікаційна комісія;        - European Credit Transfer System;

РНК           - Розклад навантаження кафедри;

ВПО - Вища професійна освіта;

РНП           - Робочий навчальний план;

НП             - Навчальний план;

ППС - професорсько-викладацький склад;

НДР           - науково-дослідницька робота;

ІС               - інформаційна система

Вступ

Вищий учбовий заклад є складною активною соціально-економічної системою. Управління такою системою представляє собою трудомісткий процес, потребуючий більших витрат ресурсів не тільки енергетичних, матеріальних, але і людських. Одна з основних завдань управління навчальним закладом полягає в оптимізації освітнього процесу за показниками, що характеризує цей процес.

Навчальне навантаження - це основа робочого часу викладача, встановлювана керівником (завідувачем кафедрою), виходячи з професійної компетентності викладача, кількості годин за навчальним планом та навчальних програм, забезпеченості кадрами, та інших особливостей установи.

Мета. Спроектувати інформаційну систему «Розподіл навантаження на кафедрі», що дозволяє розподіляти навантаження, вносити в неї оперативні змін і зменшити витрати тимчасових і людських ресурсів на розподіл навантаження на кафедрі СКС.

Для досягнення мети в рамках ВКР необхідно вирішити наступні завдання:

¾ вивчити і проаналізувати предметну область;

¾      зробити огляд існуючих програмних продуктів на ринку програмного забезпечення;

¾      визначити і класифікувати вхідну і вихідну інформацію;

¾      визначити основні функції системи;

¾      визначити можливості подальшого розвитку підсистеми.

Прийняття керуючого рішення при організації роботи складної системи пов'язано з обробкою великого обсягу інформації, що вимагає нетривіального аналізу ситуації, що склалася (із залученням методів, розроблених в самих різних областях знань) і повинно бути своєчасним (тоді як часто на прийняття рішення відводиться відносно малий проміжок часу). Прогрес суспільства з кожним роком загострює цю проблему. Саме тому в сучасному системному аналізі основні зусилля спрямовуються на створення математичних моделей управління складними системами, які дозволили б розробити відповідні інформаційно-комп'ютерні технології з мінімальною участю людини в процесі управління. Такі ж дослідження проводяться і по створенню моделей управління вузом.

З точки зору системного аналізу управління активною системою передбачає побудову імітаційної моделі поведінки системи в часі в заданих зовнішніх і внутрішніх умовах залежно від реалізованого керуючого впливу (управління). Вибір управління повинен здійснюватися на основі аналізу заданих критеріїв оптимальності, що оцінюють якісний рівень прийнятого управлінського рішення.

Ефективне управління навчальним процесом у ВНЗ сьогодні потребує переходу на якісно нові технології роботи з даними, що відносяться до навчального процесу, засновані на використанні комп'ютерних мереж і баз даних. Як можливість вдосконалення організаційної та навчальної діяльності ВНЗ можна використовувати автоматизацію процесу управління навчальним закладом, а також його частин.

Одним із завдань, що стоять перед навчальними відділами ВНЗ є розрахунок навчального навантаження на кафедрі. На його основі:

¾      формуються навчальні доручення для викладачів;

¾      складається розклад навчальних занять;

¾      визначаються штати професорсько-викладацького складу ВНЗ;

У той же час, при традиційних способах розрахунку цей процес, в силу своєї трудомісткості, не може бути повторений багаторазово протягом навчального року і тому, через деякий час перестає відповідати реальному навчальному навантаженню. У зв'язку з цим виникає бажання автоматизувати процес побудови плануючої документації, одночасно виключивши дублювання введення інформації.

.       
Формування навантаження на кафедрі СКС

Об'єктом автоматизації є кафедра СКС. На кафедрі для кожного викладача складається персональний графік навантаження на кожну групу студентів у заданий рік. На викладача ставлять приблизно від 15 до 20 груп студентів. Це можуть бути магістри, бакалаври, коледж та молодші спеціалісти. Їх розбивають по семестрам. Наприклад перші 10 будуть вивчать обрані предмети в осінньому семестрі, а інші вже у весняному. Також для кожної дисципліни визначають кількість часів для лекцій, практичних занять, лабораторних робот, консультацій, МК, курсових проектів (робот), заліків, екзаменів, дипломних проектів (робот), ДЕК, керівництв НДРС, керівництв аспірантами, керівництв практикою, індивідуальних завдань, поточних комп’ютерних тестувань, як ми можемо побачити на додатку А, та сумують їх. Із цього підраховують загальну кількість годин і процент ставки, на яку працює викладач.

Кафедра має ліцензійні угоди з провідними виробниками програмного та апаратного забезпечення. Науково-технічна база кафедри відповідає міжнародним стандартам. Передбачена можливість виходу в Internet.

Кафедра здійснює підготовку інженерів - розробників складних програмних систем. Виконує науково-дослідні та проектні роботи в галузі інформатики.

Випускаюча кафедра на основі Державних освітніх стандартів розробляє робочі навчальні плани за відповідними напрямами та спеціальностями, погоджує робочі навчальні програми з дисциплін, забезпечуваним іншими кафедрами академії, організовує і проводить Державні іспити і захист кваліфікаційних робіт студентами (дипломних проектів (робіт)) на засіданнях ДКК. Для проведення навчального процесу на кафедрі на умовах штатного сумісництва залучаються провідні фахівці виробничих організацій.

Основні функції кафедри:

.        Надання необхідних знань студентам у галузі комп’ютерного програмування;

.        Надання практичних знань:

.1.     Практичні роботи на мікроконтролері;

.2.     Практичні роботи з внутрішніми компонентами комп’ютерів.

.        Вивчення декількох мов програмування;

.        Надати знання роботи з графічними редакторами;

.1 Постановка завдання

Головною метою роботи є «Розробка автоматизованої системи Розподіл навантаження на кафедрі СКС». Необхідно скласти її таким чином, щоб була можливість редагування, додавання або видалення інформації, внесення в неї оперативних змін та зменшити витрати тимчасових і людських ресурсів. Для проектування АС необхідно зробити наступне:

)        Проаналізувати відомі підходи;

)        Які вимоги ставляться до підсистем;

)        Розглянемо ІС для розподілу навчального навантаження;

)        Навчимося користуватись цією системою а саме:

¾      Запускати систему;

¾      Приєднувати готову БД до АС;

¾      Вибирати ролі для користувачів;

¾      Розподіляти ці ролі;

¾      Опишемо інтерфейс програми;

¾      Розрахуємо навчальне навантаження.

)        Роздивимось навчальний процес:

¾      Вхідну та вихідну інформацію процесу розподілу навантаження.

.        Обґрунтуємо навчальний план.

Як цього добитися ми розглянемо далі.

2. Аналіз відомих підходів

У даному пункті розглянуті наступні питання:

1.  Існуюче на кафедрі СКС програмне забезпечення розподілу навантаження на кафедрі:

¾      додаток, написаний на базі Microsoft Excel.

2.  Інформаційна система, сформована навчально-методичним відділом:

¾      «Розрахунок навчального навантаження викладацького складу і розподіл по кафедрам ВНЗ»;

¾      «Розподіл навчального навантаження викладачам кафедри» (додаток Б).

.       

¾      Упровадження Європейської кредитно-трансферної системи (ECTS)

На даний момент на кафедрі існує система розподілу навантаження. Ця система - результат спроб реалізації інформаційної системи. Реалізована в програмному забезпеченні Microsoft Excel, який заснований на застосуванні макросів. Розробка програмної документації та програмного продукту повинна проводитися згідно з ГОСТ 19.701-90 [1], ГОСТ 2.304-88 [2].

Система дозволяє:                                                        

¾     додавати нових викладачів до списку;

¾     при розподілі навантаження бачити підсумкові дані в динамічному режимі, такі як сумарне значення навантаження в годинах для всіх видів занять, сумарне значення ставок викладачів (це можливо за рахунок зв'язування файлів);

¾     роздрукувати стандартні звіти, а саме Звіт та Навчальні доручення для кожного викладача;

¾     вихідні документи зберігаються кожен в окремому документі.

Друга інформаційна система включає в себе дві підсистеми:

Перша з підсистем, представлених раніше, а саме «Розрахунок навчального навантаження викладацького складу і розподіл по кафедрам ВНЗ», припускає наявність таких функцій:

)        проводиться додатковий контроль по семестрах на число курсових робіт і курсових проектів, число заліків та іспитів, на суму аудиторних занять на тиждень тощо;

)        система оперативно повідомляє про всі відхилення від нормативних меж, встановлених Держстандартом, а також дозволяє роздрукувати протокол розбіжностей;

)        отримана база графіків навчального процесу використовується для розрахунку штатів ППС університету та кафедри;

)        при розрахунку штатів ППС враховуються аудиторні заняття, керівництво практикою, аспірантурою, докторантурою, участь у державних атестаційних комісіях і т.д.;

)        програма оперативно виконує перерахунок навантаження викладача за будь-яких, внесених в інтерактивному режимі, змінах його навантаження;

)        на екран виводяться попереджувальні повідомлення про перевищення навантаження викладача вище ставки, здійснює контроль за загальної навчальної навантаженням кафедри;

)        при формуванні навчальних доручень програма групує навчальне навантаження викладача по семестрах;

)        розподіл навантаження виробляється на основі списку предметів і списку викладачів, визначеного користувачем;

)        побудова попередньої опції дозволяє розподілити викладання одного предмета між кількома викладачами, передбачаючи всі можливі варіанти: проведення лекцій, практичних занять і лабораторних робіт (у тому числі ведення лабораторних робіт у різних підгрупах однієї групи) різними викладачами.

Друга з представлених підсистем - «Розподіл навчального навантаження викладачам кафедри», пропонує наступні функції:

¾      введення і зміна списків викладачів, навчального плану, а також довідників з переліками дисциплін і спеціальностей;

¾      зберігання інформації про загальний навчальний план кафедри та індивідуальної навантаженні кожного викладача;

¾      вибір і автоматичне занесення даних із загального в індивідуальний план викладача з одночасним перерахунком його підсумкового навантаження. Вибір здійснюється з ще залишившихся нерозподілених навантажень;

¾      відображення кількості залишившихся годин з дисциплін у навчальному плані з урахуванням вже розподіленого навантаження;

¾      швидкий пошук необхідної інформації по якомусь критерію;

¾      формування звіту на кожного викладача, загального звіту для всієї кафедри, а також звіту про нерозподілене навантаження. Звіти формуються у вигляді електронних таблиць MS Excel, які можна безпосередньо з програми переглянути і вивести на друк;

¾      резервне копіювання і відновлення даних;

¾      використання вбудованої довідкової системи.

Але ні по одній з даних систем немає повної інформації, яка дозволила б судити про її переваги і недоліки, які можуть також ховатися в НЕ ергономічності програми. Єдиний недолік, який видно з перерахованих функцій систем, це те, що перша система не підтримує виведення вихідних документів на друк, або імпорті цих документів у текстові або табличні редактори (наприклад, Microsoft Excel, Word).

Третя підсистема представлена як ECTS - це система, що створена для забезпечення єдиної міждержавної процедури виміру й порівняння між закладами освіти результатів навчання студентів, їхнього академічного визнання. Вона розроблена для забезпечення мобільності студентів, спрощує розуміння і порівняння навчальних програм та навчальних досягнень студентів, як між вітчизняними, так і між іноземними навчальними закладами.

Система ЕCTS заснована на оцінюванні всіх видів роботи студента, необхідних для досягнення цілей, зазначених у навчальній програмі: відвідування лекцій, підготовка і участь у семінарах і практичних заняттях, самостійна робота, складання іспитів, проходження стажування, підготовка та захист магістерських робіт тощо.

.1 Вимоги до підсистеми

Загальні вимоги до підсистеми:

.        Підсистема повинна забезпечувати занесення і використання форми «Розрахунок навчального навантаження на кафедрі» в електронному вигляді.

.        Структура подання інформаційних ресурсів й користувальницькі інтерфейси з доступу до документів і інструментам їх обробки повинні бути інтуїтивно зрозумілі користувачам підсистеми.

.        Інтерфейс користувача повинен забезпечувати вибір типового профілю відповідно з групами користувачів і збереження персональних налаштувань користувача.

.        Повинна бути забезпечена одночасна робота декількох користувачів над одними або пов'язаними між собою ресурсами. Підсистема повинна забезпечувати виведення основних документів на друк.

.        Підсистема повинна забезпечувати максимальну безпеку і надійність зберігання і передачі даних з урахуванням обмежень прав доступу співробітників і зовнішніх контрагентів до тієї, чи іншої категорії інформації.

Підсистема розподілу навчального навантаження на кафедрі повинна надавати користувачам наступні можливості:

)        розподіляти дисциплінарне навантаження в годинах між викладачами кафедри, беручи до уваги не тільки рівномірність розподілу, а й індивідуальні особливості кожного викладача і його роль в житті кафедри;

)        розраховувати час на консультації і обсяг ставок з урахуванням вимог, що пред'являються Розподільником. Розподільник встановлює коефіцієнти розрахунку;

)        встановлювати коефіцієнти розрахунку кількості годин на консультації та обсягів ставок;

)        формувати потоки груп для виду навантаження - лекції;

)        визначати і закріплювати підгрупи за видом занять - лабораторні роботи;

)        закріплювати аудиторії за дисциплінами;

)        вести довідник аудиторій;

)        вводити календарне навантаження. Кількість годин на тиждень за видами занять для дисципліни;

)        вести довідник викладачів;

)        вносити фактичні дані про виконання навчального навантаження викладачів;

)        переглядати і друкувати форму «Розрахунок навантажень кафедри на ____ / __ рік по трудомісткості дисциплін»;

)        переглядати і друкувати форми «Виписка з навчального плану»;

)        переглядати і друкувати форми «Навантаження викладача»;

)        переглядати і друкувати форму «Звіт про виконання навчального навантаження викладачів Кафедри СКС за _____-_____ навчальний рік»;

)        переглядати і друкувати форму «Проект штатного розкладу ППС на _____ - _____ навчальний рік по кафедрі _____»

)        експортувати вихідні документи в стандартну ПЗ;

)        копіювати розрахунки навчального навантаження попередніх років.

Внаслідок того, що роботи підсистем забезпечується по мережах Internet, необхідно забезпечити інформаційну безпеку програми. Таким чином, необхідно ввести функцію авторизації і подальшої аутентифікації користувачів при зверненні до функцій системи. Всю інформацію, передану по мережах і несучу в собі значущі для підсистеми дані, необхідно шифрувати згідно з ГОСТ 28147-89.

Примітка. ГОСТ 28147-89 - радянський і російський стандарт симетричного шифрування, введений в 1990 році, також є стандартом СНД. Повна назва - «ГОСТ 28147-89 Системи обробки інформації. Захист криптографічний. Алгоритм криптографічного перетворення». Блочний шифроалгоритм. При використанні методу шифрування з гамуванням, може виконувати функції поточного шифроалгоритму. У 2009 році ГОСТ 28147-89 перевиданий в Україні під назвою ДСТУ ГОСТ 28147:2009.

ГОСТ 28147-89 - блоковий шифр з 256 - бітовим ключем і 32 циклами перетворення, що оперує 64-бітними блоками. Основа алгоритму шифру - Мережа Фейстеля. Базовим режимом шифрування за ГОСТ 28147-89 є режим простої заміни. Наглядну схему роботи симетричного шифрування можливо переглянути у додатку В.

Повинно бути забезпечено наявність повністю локалізованого (російськомовного/україномовного) інтерфейсу користувача (при цьому допускається використання англомовного інтерфейсу для загальносистемних програмних компонентів).

Для найбільш частих операцій повинні бути передбачені «гарячі» клавіші.

Організація графічного інтерфейсу користувача повинна перешкоджати помилкових дій користувачів, у тому числі:

)        Користувач повинен мати можливість:

¾      контролювати введення даних;

¾      переглядати введені дані;

¾      проводити коректування введених даних;

¾      скасувати введення даних.

)        При введенні повинні максимально використовуватися списки допустимих значень.

)        При виявленні системою помилок у діях користувача - на екран монітора повинна виводитися повідомлення з найменуванням помилки і з рекомендаціями щодо її усунення.

3. Професійна інформацій система

Аналіз ринку програмного забезпечення на наявність інформаційних систем, що допомагають розподіляти навантаження на кафедрі, дозволив визначити не тільки безліч ВНЗ, які вирішують це завдання, але також і певну кількість фірм, що займаються цим питанням професійно.

Одна з них - АС «Навантаження ВНЗ»[3] - комплекс програмного забезпечення для автоматизації адміністративної роботи аспірантур, деканатів, кафедр ВНЗ розроблений ММИС Лабораторією. Це програмне забезпечення передбачає надання комплексного підходу до формування та розподілу навчального навантаження установ ВПО. Система розрахована для роботи в локальній мережі і має три рівні доступу, які визначають функціонал доступний користувачам.

Адміністратору системи доступні наступні функції:

¾      Перевірка навчальних планів на спадкоємність;

¾      Формування відомостей про очікуваний контингент студентів;

¾      Створення списку навчальних груп на основі контингенту студентів;

¾      Завдання норм на прийом заліків та іспитів, керівництво дипломними, курсовими, дисертаційними та іншими видами робіт;

¾      Централізоване перейменування дисциплін та закріплення їх за кафедрами;

¾      Визначення параметрів формування потоків і навчального навантаження;

¾      Формування навчального навантаження кафедр на базі навчальних планів та списку груп;

¾      Розрахунок штатного розкладу кафедр;

Завідувачем кафедрами доступні наступні функції:

¾      Закріплювати навчальне навантаження за викладачем або передавати її іншій кафедрі;

¾      Об'єднувати групи в потоки і розбивати групу на підгрупи з різних видів занять, наприклад, лабораторним, практичним або курсових робіт;

¾      Враховувати дані про розподіл навчального навантаження попереднього навчального року;

¾      Уточнювати навантаження протягом навчального року;

¾      Створювати доручення кафедр, експортовані в програму автоматичного складання розкладу занять;

¾      Виконувати перевірку коректності та відповідності розподіленого навантаження даними навчального відділу.

Викладачам доступні наступні функції:

¾      Отримувати розгорнуту інформацію з навчального навантаження;

¾      Заповнювати необхідну кількість годин на підготовку до занять;

¾      Формувати свої індивідуальні плани, в яких можна конкретизувати зміст робіт, виконуваних у «другій половині дня» (наукова, організаційно-методична, навчально-методична, виховна робота);

¾      Вести облік побажань викладачів за графіком роботи протягом тижня;

Якісний результат досягається перехресним контролем вмісту РНП усіма зацікавленими сторонами: кафедрами, деканатами, навчальним управлінням. Карти дисциплін кафедр дозволяють здійснювати попереднє ознайомлення кафедр з переліком закріплених за ними дисциплін і розподілом аудиторних годин і форм контролю по семестрах (курсам, сесіям).

Модуль «Навчальне навантаження» інформаційної системи «Плани ВПО» дозволяє автоматизувати розрахунок навчального навантаження вузу, забезпечуючи:

¾      електронний документообіг при погодженні та затвердженні навчальних планів;

¾      контроль відповідності навчальних груп робочим навчальним планам;

¾      формування відомостей про очікувані контингенти студентів;

¾      створення списку навчальних груп на основі контингенту студентів;

¾      завдання норм на прийом заліків та іспитів, керівництво дипломними, курсовими, дисертаційними та іншими видами робіт;

¾      централізоване перейменування дисциплін та закріплення їх за кафедрами;

¾      визначення параметрів формування потоків і навчального навантаження;

¾      формування навчального навантаження кафедр на базі навчальних планів та списку груп;

¾      розрахунок штатного розкладу кафедр;

¾      розподіл навчального навантаження між викладачами;

¾      заповнення індивідуального плану.

Якісний результат досягається перехресним контролем вмісту УП усіма зацікавленими сторонами: кафедрами, деканатами, навчальним управлінням. Карти дисциплін кафедр дозволяють здійснювати попереднє ознайомлення кафедр з переліком закріплених за ними дисциплін і розподілом аудиторних годин і форм контролю по семестрах (курсам, сесіям) відповідно до мал. 3.1 та 3.2.

Малюнок 3.1 - Приклад формування навантаження на викладачів

Малюнок 3.2 - Додаткові параметри розрахунку навантаження

Сформоване навчальне навантаження передається кафедрам для розподілу між викладачами в модулі «План роботи кафедри», який дозволяє:

¾      закріплювати навчальне навантаження за викладачем або передавати її іншій кафедрі;

¾      об'єднувати групи в потоки і розбивати групу на підгрупи з різних видів занять, наприклад, лабораторним, практичним або курсових робіт;

¾      враховувати дані про розподіл навчального навантаження попереднього навчального року;

¾      уточнювати навантаження протягом навчального року;

¾      формувати індивідуальні плани викладачів, в яких вони можуть конкретизувати зміст робіт, виконуваних у «другій половині дня» (наукова, організаційно-методична, навчально-методична, виховна робота);

¾      вести облік побажань викладачів за графіком роботи протягом тижня;

¾      створювати доручення кафедр, експортовані в програму автоматичного складання розкладу занять;

¾      виконувати перевірку коректності та відповідності розподіленого навантаження серверним даними.

Приклад «Плану роботи кафедри» зображено на мал. 3.3.

Малюнок 3.3 - Приклад роботи викладачів за «Планом роботи кафедри»

Модуль «План роботи кафедри» підтримує освітні програми, що реалізуються в вузах військового профілю.

У ІС «Плани» акумульовано багаторічний (більше 14 років) досвід роботи з вузами Росії різного профілю. Система успішно експлуатується, як в невеликих філіях вузів, так і в університетах з великим контингентом студентів (Южный федеральный университет, Якутский госуниверситет, СибАДИ та ін.).

Система АС «Навантаження ВНЗ» має клієнт - серверну архітектуру і припускає наявність сервера баз даних Microsoft SQL Server версії 2000 і вище. Існують безкоштовні версії даного продукту, такі як MSDE2000. Є підтримка більш нових версій даного продукту:

¾      MS SQL Server Express 2005;

¾      MS SQL Server Express 2008.

Настійно рекомендується встановити відповідну оснастку (MS SQL Server Management Studio):

¾      MS SQL Server Management Studio 2005;

¾      MS SQL Server Management Studio 2008.

Рекомендується використовувати MS SQL Server 2005 і відповідну оснастку. Установку необхідно проводити на тому комп'ютері, який передбачається використовувати як сервер баз даних.

Після установки SQL Server необхідно підключити базу даних «Деканат», для цього потрібно скористатися програмою Management Studio. Після запуску з'являється наведене на малюнку 3.4 вікно, в якому вказується ім'я вашого сервера. Якщо при установці MS SQL Server використовувалися значення за замовчуванням, то ім'я сервера буде мати одне з наступних значень, залежно від версії:

)        «.» Або «(local)» - локальний комп'ютер, універсальне ім'я під яким завжди можна увійти, але тільки на сервері;

)        «Ім'я комп'ютера в мережі» - подивіться мережеве ім'я комп'ютера (контекстне меню на іконці «Мій комп'ютер», команда властивість). Скориставшись цим ім'ям можна здійснити вхід не тільки з самого сервера, але і з будь-якого комп'ютера - клієнта (версія 2000).

)        «Ім'я комп'ютера в мережі / SQLEXPRESS» - аналогічно попередньому назвою, характерно для версій 2005, 2008.

Малюнок 3.4 - Вхід до серверу

Можна скористатися списком, що випадає (стрілочка вниз, праворуч) і вибрати ім'я сервера зі списку і провести з'єднання.

Далі виконуємо приєднання бази даних «Деканат». Зробити це можна за допомогою команди контекстного меню в оглядач об'єктів, на надпису «Бази даних». Дивіться малюнок 3.5.

Малюнок 3.5 - Процес приєднання БД до серверу

У діалоговому вікні вибираємо кнопку «Додати» і знаходимо файл «Деканат.mdf» за наступним шляхом: (наприклад) «C: / Program Files / MMIS Lab / Plans / DOC / Samples». Якщо файл знаходиться у іншому розділі слід вибрати відповідний. У нижній частині діалогового вікна «Приєднання баз даних», під кнопкою «Додати» з'являться два файли, файл даних «Деканат.mdf» і файл журналу «Деканат_LOG.ldf». Необхідно провести видалення файлу журналу, для цього виділіть потрібний файл і натисніть кнопку «Видалити».

Натискаємо кнопку «ОК» і назва бази даних повинне з'явитися в списку, в лівій частині основного вікна програми MS SQL Server Management Studio.

Для установки самої системи «Навантаження ВНЗ» запустіть файл «ServiceSetup.msi» і на всіх вікнах, натискайте кнопку «Далі». Ярлик для запуску системи буде доступний в меню «Пуск / Всі програми / Плани / АС Навантаження ВНЗ».

Можемо запускати систему і побачимо те, що відображено на малюнку 3.6.

Малюнок 3.6 - Вікно з приєднаною БД

Якщо система «Деканат» вже використовувалася раніше і база даних підключена, то швидше за все знадобиться оновити її структуру.

Зробити це можна за допомогою програми UserManager. Для оновлення структури зробіть наступні дії: запустіть програму UserManager на сервері. Виконайте команду головного меню «Адміністрування / Оновити структуру бази з файлу». Відкрийте файл CONS_Деканат_Tables.xml розташований в папці: (наприклад) «C: / Program Files / MMIS Lab / Plans / ServiceUpdate». Натисніть кнопку «Провести оновлення».

.1 Запуск системи

При першому запуску система намагається підключитися до бази даних «Деканат», при цьому ім'я сервера і бази даних беруться з файлу конфігурації «Service.exe.config». Можна зробити редагування цього файлу, вказати потрібне ім'я сервера і бази, в пакеті установки. Установка і перший запуск системи з відредагованим файлом на клієнтських комп'ютерах, займатиме значно менше часу. Після першого вдалого підключення імена сервера і бази поміщаються в системний реєстр і файл конфігурації не використовується.

Якщо системі не вдалося підключитися до бази даних, видається повідомлення (знімок вікна представлений на малюнку 3.7).

Малюнок 3.7 - Вікно з помилкою про відсутність ім’я серверу та БД

Користувачеві пропонується вказати ім'я сервера і бази даних, а так само спосіб аутентифікації (перевірка маєтку користувача і пароля) за допомогою діалогового вікна представленого на малюнку 3.8.

Малюнок 3.8 - Ввід нового ім’я серверу та БД

Якщо система запускається на сервері баз даних, або обліковий запис користувача має права адміністратора бази даних «Деканат», то використовуйте аутентифікацію Windows. На клієнтських комп'ютерах використовуйте аутентифікацію SQL Server.

У програмі реалізовано два способи авторизації користувачів: за допомогою Windows аутентифікації (при запуску операційної системи користувач вводить свій логін і пароль) і програмна авторизація (логін і пароль вводяться при запуску системи «Навантаження»). Якщо в навчальному закладі локальна мережа має доменну структуру побудови, то рекомендується використовувати авторизацію за допомогою аутентифікації Windows, інакше використовуйте авторизацію в програмі. При розробці програмної авторизації, використовувався асинхронний алгоритм шифрування, що гарантує збереження персональних даних користувачів. Можна використовувати змішану авторизацію, тобто входити в систему або по паролю, або по імені облікового запису Windows, кожен користувач може вибрати сам, як йому буде зручніше. Перемикання між способами авторизації здійснюється за допомогою прапорця «Використовувати пароль користувача для входу в систему», діалогового вікна «Параметри підключення» (дивіться попередній малюнок).

Кожен користувач, що запустив систему, автоматично фіксується в базі даних, зберігається інформація про дату останнього входу, імені домену та комп'ютера. Адміністратор системи повинен виділити користувачам відповідні ролі, щоб вони могли отримати доступ до необхідного режиму роботи програми. Розподіл ролей можна проводити за допомогою команди головного меню «Налаштування / Визначити ролі користувачів...» в режимі роботи «Адміністратор» або використовуючи програму UserManager, що входить в систему «Деканат».

У системі використовуються три ролі користувачів: адміністратор-навантаження, завідувач кафедри, викладач. Якщо при першому запуску програма не виявляє жодного користувача з роллю «Адміністратор-Навантаження», то видається попередження, наведене на малюнку 3.9.

Малюнок 3.9 - Вікно із запитом на роль Адміністратора-Навантаження

При позитивній відповіді на питання, вказаному користувачу виділяється ця роль. В системі допускається кілька користувачів з роллю адміністратора, наділити цією роллю іншого користувача. Якщо дати негативну відповідь, то це повідомлення буде з'являтися при кожному наступному запуску, поки не буде визначено хоча б один користувач з роллю адміністратор.

Після запуску з'являється стартове вікно програми, за допомогою якого можна вибрати режим роботи і задати потрібний навчальний рік.

Програма має чотири режими роботи, які відповідають ролям користувача: «Адміністратор», «Завідувач кафедри», «Викладач», «Перегляд».

Роль «Адміністратор» дозволяє робити завантаження і редагувати атрибути навчальних планів, формувати навчальні групи, відстежувати спадкоємність РНП, налаштовувати параметри і проводити розрахунок навантаження і штатів, формувати потоки, редагувати довідники, задавати роль іншим користувачам системи (завідувачам кафедрами і викладачам).

Роль «Завідувач кафедри» дозволяє формувати план роботи кафедри. При виборі цієї ролі в правій частині стартового вікна з'являється список, що випадає, в якому можна вибрати потрібну кафедру.

Даній ролі доступні наступні дії:

)        формувати ППС кафедри,

)        розподіляючи ставки і вакансії,

)        закріплювати за викладачами рядки навчального навантаження,

)        управляти другою половиною дня ППС,

)        вести НДР,

)        планувати заходи (засідання кафедри, науково-методичні семінари, облік видань тощо) отримувати різного роду довідкову інформацію.

На малюнку 3.10 показано вікно авторизації.

Малюнок 3.10 - Авторизація на сервері

Роль «Викладач» дозволяє формувати індивідуальні плани, редагувати персональні дані і переглядати статистику по всіх видах робіт запланованих на поточний навчальний рік.

У режимі роботи «Адміністратор» при виконанні команди головного меню «Налаштування / Визначити ролі користувачів...», з'являється діалогове вікно, наведене на малюнку 3.11, за допомогою якого можна розподілити ролі між користувачами системи.

Малюнок 3.11 - Розподіл ролей між користувачами

У верхній частині вікна розташована таблиця, в якій наведено перелік всіх користувачів системи. Вибравши потрібного користувача в правій нижній таблиці можна побачити ролі, які йому доступні. У лівій нижній таблиці наведено список всіх можливих ролей.

Додати нову роль виділеному користувачеві можна за допомогою подвійного кліка на необхідну роль в лівому списку. Видалити непотрібну роль можна за допомогою подвійного кліка в правому списку.

Новий користувач додається автоматично при першому запуску програми на його боці, але передбачена можливість додавання «вручну», за допомогою команди «Додати користувача".

Прапорець «Використовувати аутентифікацію Windows» служить для вибору способу авторизації користувачів, при першому запуску програми, надалі кожен може вибрати зручний для себе спосіб авторизації.

Якщо користувач забув пароль, то за допомогою кнопки «Очистити пароль» адміністратор скидає поточний пароль користувача і при наступному вході в систему користувачу буде запропоновано задати новий пароль. Адміністратор може сам задати пароль користувачеві, використовуючи кнопку «Задати пароль».

.2 Опис інтерфейсу

Програма має стандартний графічний інтерфейс Windows. У верхній частині вікна розташована панель головного меню за допомогою, якої можна виробляти необхідні дії.

Команди меню «Навантаження»:

¾      «Вибрати роль»: команда запускає копію додатку, надаючи можливість вибрати іншу роль користувача;

¾      «Додати»: додає новий рядок (запис) до таблиці на обраної вкладці;

¾      «Зберегти»: зберігає таблицю з даними на обраної вкладці;

¾      «Видалити»: видаляє обраний рядок(ки);

¾      «Оновити»: завантажує і відображає дані для вибраної вкладки. Рекомендується використовувати для оновлення інформації, у разі якщо дані були змінені в копії програми запущеної за допомогою команди «Вибрати роль» або іншими користувачами в мережі;

¾      «Друк»: даних знаходяться на обраної вкладці;

¾      «Експорт даних»: перенесення і відображення інформації з обраної вкладки в один з наступних форматів: XLS, XLSX (MS Excel 2003, 2007), HTML, PDF, RTF, TXT (текстові формати);

¾      «Вихід»: закриває додаток.

Приклад меню «Навантаження», що випадає, зображено на малюнку 3.12

Малюнок 3.12 - Меню «Навантаження»

Меню «Правка» підтримує стандартні операції «Вирізати», «Копіювати», «Вставити» інформацію у вибрану комірку, а так само команду «Виділити все». Ці операції, можливо, ініціювати за допомогою клавіатури відповідним поєднанням клавіш - «Ctrl + X», «Ctrl + C», «Ctrl + V», «Ctrl + A».

Меню «Вид» дозволяє управляти видимістю панелей головного меню, інструментів, команд та угруповань, а так само видимістю деяких стовпців і рядків для вибраної вкладки.

Меню «Команди» надає можливість користувачеві виконувати потрібну операцію. Список команд в меню, як правило, відповідає кнопка, що знаходиться на панелі команд і характерна для вибраної вкладки.

Меню «Допомога» призначено для отримання довідки, а так само інформації про програму та розробників.

Приклад всього процесу наведено у малюнку 3.13

Малюнок 3.13 - Приклад місць розташування Панелей інструментів та іншого функціоналу

Панель інструментів містить загальні для всіх вкладок команди, на деяких вкладках певні команди можуть бути недоступні для використання.

Панель команд містить кнопки з назвами команд, які можуть бути виконані лише для вибраної вкладки. На даній панелі можуть бути присутніми випадаючи списки та прапорці, які допомагають користувачеві проводити фільтрацію рядків і управляти видимістю стовпців, для найбільш зручного перегляду специфічної інформації.

За допомогою панелі угруповань можна створювати структуровані списки (дивіться малюнок 3.14).

Перетягнувши за допомогою покажчика мишки заголовок стовпця (порядковий номер) на панель угруповань, наприклад стовпець «Факультет», можна об'єднати всі рядки навантаження, закріплені за факультетом в групу, при цьому у зведеній рядку з'явиться інформація про сумарну навантаженні по факультету. Угруповання може бути багаторівневим, кількість критеріїв угруповання не обмежено. Для скасування угруповання можна прибрати відповідний заголовок стовпця з панелі угруповань за допомогою мишки, а так само скористатися командою головного меню «Команди / Очистити угруповання».

Малюнок 3.14 - Утворювання структурних списків за допомогою панелі угрупувань

Програма надає великі можливості для фільтрації і сортування рядків таблиць. При наведенні покажчика миші на заголовок стовпця (порядковий номер), у правому верхньому куті заголовка з'являється малюнок у вигляді лійки, при натисненні лівої кнопки мишки на цей малюнок з'являється список, що випадає, який містить всі варіанти даних в даному стовпці. На малюнку 3.15 представлений подібний список, що випадає, вибравши зі списку, наприклад «ЗФ», можна отримати всі рядки навантаження, закріплені за заочним факультетом. Так само в списку знаходяться спеціальні (англійські) слова, які означають:

Малюнок 3.15 - Список фільтрації, що випадає

¾      (All) - відобразити всі рядки (прибрати фільтрацію по даному стовпцю).

¾      (Custom) - викликає діалогове вікно (дивіться мал. 3.16), представлене на малюнку, для налаштування складного фільтра за допомогою логічних операцій.

Малюнок 3.16 - Вікно налаштування складного фільтру

¾      (Blanks) - відображає лише рядки, в яких значення даного шпальти - пусте.

¾      (Non blanks) - відображає рядки, в яких значення стовпця - не порожнє.

У більшості таблиць нижче рядка заголовка шпальти (порядковий номер) розташований рядок фільтру, в першому стовпці якої присутній малюнок лійки (дивіться малюнок 3.17).

Малюнок 3.17 - Місце зображення лійки

Вводячи букви або слова в потрібний стовпець рядка фільтра можна отримати рядки таблиці, значення стовпця в яких починається з введеного тексту. Так само можна використовувати символ «*» означає будь-яке поєднання символів. На представленому малюнку за допомогою даного символу відображаються лише рядки навантаження отриманих з планів бакалаврів та магістрів.

У нижній частині екрана розташована панель фільтрів (дивіться малюнок 3.18).

Малюнок 3.18 - Панель фільтрів

Хрестик в рядку фільтрів дозволяє видалити поточний фільтр, так само видалити фільтр можна за допомогою команди меню «Команди / Очистити фільтри». Далі слідує прапорець перемикання, який дозволяє скасувати, але не видаляти фільтр. Слідом за прапорцем йде текстове представлення поточного фільтра, після якого знаходиться стрілочка, натискання на яку приводить до появи списку з останніми застосованими фільтрами. У правій частині панелі фільтрів знаходиться кнопка «Edit Filter», яка відкриває діалогове вікно «Редактор фільтрів» (до мал. 3.19). Використання даного вікна дозволяє отримувати практично будь-яку вибірку рядків з таблиці за допомогою логічних операцій.

Малюнок 3.19 - Редактор фільтрів

Сортування рядків виробляється за допомогою кліка лівої кнопкою мишки на заголовку колонки при цьому з'являється стрілочка, яка показує порядок сортування (за зростанням або спаданням). Відключити сортування можна за допомогою команди головного меню «Команди / Очистити сортування» або скориставшись командою контекстного меню «Clear Sorting».

Рядок суми, розташований вище рядки фільтрів, являє сумарну інформацію по відповідному стовпцю.

.3 Розрахунок навчального навантаження

Навчившись працювати з елементами фільтрів можна переходити до розрахунку навантаження. На вкладці «Навантаження» можна задати параметри розрахунку і виробляти редагування і настройку рядків навчального навантаження.

Примітка. Система працює тільки з затвердженими навчальними планами, за якими були сформовані навчальні групи.

Кнопка «Основні параметри», розташована на панелі команд вкладки «Навантаження» відкриває діалогове вікно, представлене на малюнку 3.20, в якому можна визначити норми часу відведеного на різні форми контролю, а так само визначити норми часу відведені на контроль самостійної роботи студентів при наявності курсової роботи або проекту.

Малюнок 3.20 - Основні параметри розрахунку навантаження

Годинник на контроль може бути виділений як на студента, так і на групу.

У верхній частині діалогового вікна «Основні параметри розрахунку» розташований список, що випадає, за допомогою якого можна вказати назву кафедри, до якої застосовуються дані параметри.

Кнопка «Додаткові параметри» дозволяє проводити настройку параметрів, які допомагають здійснювати більш тонку деталізацію правил формування навантаження.

Діалогове вікно "Додаткові параметри" розрахунку навантаження має п'ять вкладок.

Вкладка «Параметри» в додаткових параметрах містить список, що складається з назви параметра і його значення. Кожен з параметрів може впливати на різні значення рядків навчального навантаження. Значення будь-якого параметра може бути як цілим, так і дробовим числом. У разі якщо параметр повинен бути цілочисловим, а введено дробове значення, цифри після коми не враховуються.

Список в нових версіях програми може змінюватися відповідно з появою нових потреб.

У програмі АС «Навантаження ВНЗ» v1.0 враховуються такі додаткові параметри:

«Годин на консультації перед кожним іспитом». У разі, коли значення цього параметра відмінно від нуля кожен рядок навчального навантаження містить форму контролю «іспит» ділиться на два рядки: перша - оригінальна, другий рядок в полі «Дисципліна» міститиме назву дисципліни і слова «консультації перед іспитом», а значення аудиторного навантаження буде рівним целочисленному значенню цього параметра.

«Годин на рецензування дисертацій магістрів». Якщо в плані не вказано кількість годин, що виділяється на даний вид роботи, то приймається цілочисельне значення даного параметра в полі «Інша навантаження» відповідного рядка навчального навантаження.

«Годин на керівництво педпрактики аспірантів». Якщо в плані не вказано кількість годин, що виділяється на даний вид роботи, то приймається цілочисельне значення даного параметра в полі «Інша навантаження» відповідного рядка навчального навантаження.

«Гранична кількість студентів у підгрупі (лабораторні заняття)». У разі якщо рядок містить лабораторні заняття і кількість студентів перевищує значення даного цілочисельного параметра, то даний рядок буде розбита на кілька (залежно від кількості студентів), а загальне число студентів буде рівномірно розподілено по підстрокам.

«Наукове керівництво аспірантом». Якщо в плані не вказано кількість годин, що виділяється на даний вид роботи, то приймається цілочисельне значення даного параметра в полі «Інша навантаження» відповідного рядка навчального навантаження.

Передбачено два режими роботи алгоритму формування навантаження. В першому режимі обробляються плани мають статус «Затверджено», «Редагувати контингент» і «Розрахований» (дивіться опис вкладки «Навчальні плани» главу «Редагування контингенту»). Другий режим обробляє плани зі статусами «Затверджено» і «Редагувати контингент». Якщо навантаження розраховується не в перший раз і слід внести зміни в розрахунок за кількома планам, то рекомендується використовувати другий режим роботи алгоритму, він істотно скорочує час розрахунку.

Варіант відповіді «Так» проводить розрахунок навантаження в першому режимі, «Ні» - у другому.

При розрахунку відображається діалогове вікно, в якому виводиться інформація про поточний оброблювальний план, в нижній частині вікна розташований рядок стану процесу, що відображає поточний прогрес оброблених планів, за яким можна приблизно визначити час, що залишився до кінця розрахунку.

Після розрахунку інформація в таблиці вкладки «Навантаження» автоматично оновлюється. Розглянемо докладніше зміст стовпців цієї таблиці (знімок екрана наведено на малюнку 3.23).

Малюнок 3.23 - знімок з оновленою інформацією

Перші два стовпці визначають номер рядку і підрядку навчального навантаження. У кожного рядка є свій унікальний номер, у разі якщо рядок необхідно розбити, то номер рядка не змінюється, а з'являється номер підрядку і до найменування дисципліни (стовпець «Дисципліна, вид навчальної роботи») додається критерій, за яким відбувається розбиття. Для наочності на малюнку 3.24 наведено знімок екрана таблиці з розбиттям рядків.

Малюнок 3.24 - Таблиця із розбитими рядками

У наведеному прикладі рядок розбито два рази. При першому розбитті був відділений контроль (при цьому вийшло два рядки: рядок 1 підстрока 1 - «Правознавство заняття», рядок 1 підстрока 2 - «Правознавство контроль»), при другому заняття були розділені на дві частини (при цьому з'явилося ще два рядки рядок 1 підстрока 1.1 - «Правознавство, заняття, частина 1», рядок 1 підстрока 1.2 - «Правознавство, заняття, частина 2»).

Всі операції по розподіленню рядків навчального навантаження, включаючи поділ рядків при формуванні навантаження є оборотними, тобто розбиті рядки можливо зібрати.

Стовпець «Навчальний план» містить ім'я файлу навчального плану, стовпець «Факультет» - абревіатуру факультету, стовпець «Блок» - найменування і номер блоку, в який входить дисципліна, стовпець «Дисципліна, вид навчальної роботи» - найменування дисципліни підлягає вивченню або виду спеціальних робіт.

У стовпці «Курс / Семестр або Курс / Сесія» зазначено курс, на якому навчається група і через похилий слеш семестр (для очної форми навчання) або сесія (для заочної форми).

У шпальтах «Група», «Кількість студентів» та «Тижнів» знаходяться дані про найменування навчальної групи, кількістю студентів навчаючихся в ній і кількість тижнів навчання в семестрі (очники) або сесії (заочники).

У стовпці «Вид занять» може бути поміщена одна з таких записів: «Лек» - лекції, «Пр» - практики, «Лаб» - лабораторні, «КР» - курсові роботи, «КП» - курсові проекти, «ВКР» - керівництво, рецензування або лекції з випускним кваліфікаційним роботам, «Прак» - навчальні, виробничі (інші) практики та педагогічні практики аспірантів, «ГАК» - голова і члени державної атестаційної комісії, «ДЕК» - голова, члени та чергові на державної екзаменаційної комісії, «Асп» - наукове керівництво аспірантом, а так же член комісії кандидатського іспиту.

Стовпець «Годин на потік, групу, студента» містить норму часу виділеного на виконання відповідного виду роботи.

У стовпці «Вид контролю» може міститися такі значення: «Іс» - іспит, «За» - залік, «ЗчО» - залік з оцінкою (диференційований).

Стовпець «КСР» містить кількість годин відведених на контроль самостійної роботи студента.

Стовпці «Контрольні», «Реферати», «Есе», «Контрольних робіт (заоч)» містять кількість запланованих додаткових форм контролю.

Стовпець «Аудиторне навантаження» містить кількість аудиторних годин, які підлягають навчанню. Стовпець «Інші навантаження» - кількість годин на контроль студентів. Стовпець «Разом» - суму аудиторної та іншої навантажень.

Стовпець «Викладач» містить ПІБ викладача та префікс, який відповідає підставі (ш - штатний викладач, в - внутрішній сумісник, з - зовнішній сумісник, h - по годинникам).

Стовпець «Номер потоку» - містить порядковий номер потоку (якщо заняття з даної дисципліни об'єднані в потік), стовпець «Індикатор групи потоку» - порядковий номер групи в потоці.

Стовпець «Рекомендована аудиторія» - призначений для зберігання номера аудиторії де переважніше проводити дані заняття, інформація призначена для експорту в програму «Авторозклад».

Стовпці «Додатково годин на студента / групу» - призначені для завдання індивідуальних норм на контроль по даному виду робіт і додаються до поля «Інша навантаження».

Стовпець «Фактично виконано» служить для позначки фактично виконаної роботи.

Стовпці «Час проведення занять» містять дати початку і закінчення семестру / сесії.

Стовпець «Закріплена кафедра» - найменування кафедри, за якою закріплений даний вид роботи.

Стовпці «Розподіл навантаження» містять частку студентів, які навчаються в групі на загальних підставах, комерсантів та іноземців.

Стовпець «ОО / СН / ІН» - містить кількість студентів навчаються на загальних підставах, студентів по спеціальному набору та студентів - іноземців.

Вкладка «Потоки» основного вікна програми ролі «Адміністратор» містить відомості про рух навчальних груп.

Колонки таблиці містять в собі такі відомості: номер потоку по порядку, курс і семестр (для очників) або сесію (для заочників), найменування дисципліни, вид занять, кількість відведених годин, факультет, ПІБ викладача, список груп входячих у потік, загальна кількість студентів у потоці.

Формувати потоки навчальних груп можна автоматично і «вручну». Автоматичне формування може проводитися при розрахунку навантаження. Так само авто- і «ручне» формування можна зробити за допомогою «Менеджера потоків».

Для коригування списку груп входячих у потік, створення нового потоку навчальних груп, а так само автоматичного формування потоків призначений «Менеджер потоків».

У верхньому лівому куті екрану розташовані кілька списків, які містять можливі форми навчання, рівні освіти, факультети, курси, семестри або сесії, види занять і найменування дисциплін. Задавши необхідні параметри можна отримати список дисциплін, а вибравши дисципліну, отримаємо, в таблиці розташованої у верхньому правому куті вікна, список навчаються за нею груп. Виділивши потрібні групи можна додати їх у вибраний (список потоків у лівій частині діалогового вікна) за допомогою кнопки «Додати групу(и) в потік» або створити з цих груп новий потік, за допомогою кнопки «Об'єднати вибрані групи в новий потік».

За допомогою кнопок «Видалити потік цілком» і «Видалити вибрану групу з потоку» можна керувати списком потоків і списком груп в потоці, відповідно.

У правій частині діалогового вікна представлена додаткова інформація, про обрані групи, яка сприяє прийняттю рішення про формування потоку.

Кнопка «автоформування потоків» дозволяє сформувати потоки автоматично, за заданими параметрами.

Примітка. При виконанні цієї команди попередні потоки будуть видалені.

3. 
Графік навчального процесу

В академії у навчальному році планується 41 тиждень теоретичного навчання відповідно до додатку Г (з них від 6 до 2 тижнів - екзаменаційні сесії). Навчальний процес за денною формою навчання організовується, як правило, за семестровою системою. Усі види практик проводяться поза термінами теоретичного навчання (за винятком педагогічних практик). Канікули встановлюються двічі на рік загальною тривалістю 8-11 тижнів. Їх конкретні терміни визначаються графіком навчального процесу на кожний навчальний рік. Нормативний термін підготовки бакалавра за денною формою навчання - 4 роки. Програма підготовки фахівця ОКР "спеціаліст" з технічних спеціальностей розрахована на 1,5 року, а з ОКР "магістр" - на 2 роки.

Наприкінці року на кафедру приходити форма РНК відповідно до малюнку 4.1. По даній формі завідувач кафедри розподіляє навчальне навантаження і формує документи. Викладачі також беруть участь в процесі розподілу навантаження на кафедрі, заповнюючи Виписки, форму «Навантаження викладачів» та пред'являючи вимоги (наприклад, викладач може проводити заняття тільки в певний день і / або в певний час).

інформаційна система навантаження кафедра

Малюнок 4.1 - приклад роботи форми РНК

Розглянуто задачі, пов’язані з розподілом навантаження між викладачами. Наведені розробки скеровані на створення і удосконалення методів та засобів розв’язання задач, пов’язаних із розподілом навантаження, а також впровадження процедур прийняття рішень на різних рівнях формування навантаження викладачів кафедр.

Якість та доцільність алгоритму побудови розкладу визначається дотриманням усіх організаційних, методичних і оптимізаційних вимог, що висуваються до розкладу, а також ступенем інтелектуальності алгоритму, що враховує різні аспекти, з якими стикаються працівники закладів освіти, що займаються складанням розкладу і розподілом педагогічного навантаження.

Ось, наприклад, для розрахунку обсягу навчального навантаження по кафедрах необхідно:

¾      вибрати з навчальних планів всіх спеціальностей денної та заочної форм навчання дисципліни, які читаються тією чи іншою кафедрою;

¾      врахувати кількість лекційних потоків на окремих курсах спеціальностей;

¾      знати кількість студентів в академічних групах та пропускну спроможність навчальних лабораторій - щоб визначити можливість поділу груп на підгрупи при проведенні лабораторних, практичних занять з деяких предметів, а також визначити обсяг навчального часу для підсумкового контролю знань студентів.

Усе це - тривала та громіздка праця, при ручному виконанні якої неминучі помилки. Співробітники кафедри працюють з надзвичайно великими об’ємами інформації, пов’язаними з організацією навчального процесу. Це потребує досить багато часу для обробки. Особливо гостро ця проблема виникає при зміні навчальних планів дисциплін, що вимагає переробки робочих планів, перерахунку загального навантаження, індивідуального навантаження викладача.

До кваліфікації працівників, які виконують таку роботу, ставляться вимоги:

¾      знати технологію проведення різних типів практичного навчання;

¾      знати норми навчального часу на всі види навчальної роботи.

У межах вищого навчального закладу це - надзвичайно великий об’єм інформації, який потребує ретельного опрацювання.

Основні завдання, котрі повинні бути вирішеними:

.        Зберігання повної інформації про навчальний процес для студентів різних форм навчання.

.        Коректність вилучення та редагування даних навчальних планів студентів.

.        Забезпечити додавання нових навчальних планів у базу даних.

.        Відображення графіку навчального процесу.

.        Створення вибірки навчального навантаження для заданої кафедри на заданий навчальний рік.

.        Автоматичний розрахунок загального навантаження кафедри.

.        Формування зручного і швидкого механізму розподілу навантаження між викладачами кафедри.

.        Автоматизувати процес розподілу ставок між кафедрами на основі кількості годин навчального навантаження згідно із сформованими обсягами.

.        Забезпечити можливість автоматичного формування індивідуального плану викладача.

Вхідними даними є навчальні плани, а також певні пропозиції викладачів щодо можливого навантаження та часу проведення занять.

Згідно з таблицею зображеною на додатку Д встановлені норми часу для планування і обліку навчальної роботи та переліків основних видів методичної, наукової й організаційної роботи педагогічних і науково-педагогічних працівників ДААТ.

Критерії, що необхідно врахувати при розрахунку годин навчального навантаження кафедри:

¾      виконання запланованого навчального навантаження;

¾      врахування професорсько-викладацького складу кафедри, а саме кількість викладачів, що мають наукові ступені: доктор наук, кандидат наук, та вчені звання: професор, доцент;

¾      максимальна кількість аудиторних годин, встановлена для викладача;

¾      деякі дисципліни читаються одним викладачем, а інші містять декілька викладачів, що проводять лабораторні чи практичні заняття;

¾      впорядкування дисциплін: обрана дисципліна не може читатись швидше від іншої;

¾      кількість навчальних груп у потоці студентів;

¾      оптимізація кількості “вікон” у викладачів та студентів;

¾      забезпечення рівномірного завантаження викладачів упродовж тижня.

4.1 Вхідна і вихідна інформація процесу розподілу навантаження на кафедрі

Процес розподілу навантаження на кафедрі передбачає не тільки розрахунки годин, ставок, розкид дисциплін за викладачам, але й обмін документами з підрозділами ДААТ, цими підрозділами є бюро складання розкладу та відділ планування навчального процесу.

У процесі розподілу навантаження на кафедрі використовуються наступні документи наведені у таблиці 4.1:

Таблиця 4.1 - Види документів, які використовуються в процесі розподілу навантаження

Документообіг кафедри в процесі розподілу навантаження кафедри передбачає обмін документами між підрозділами ДААТ: кафедрою, Бюро складання розкладу і Відділом планування навчального процесу. У рамках кафедри документообіг цього процесу передбачає участь завідувача кафедри та викладача, причому викладача не тільки як механізму процесу розподілу навантаження, але і як одержувача виходу даного бізнес-процесу.

З часом склад видів занять може змінюватися, як зменшуватися (деякі види занять прибираються з плану), так і збільшуватися (додавання нових видів занять), отже, кількість стовпців в частині таблиці «Розподіл навантаження за видами занять» може змінюватися.

Розрахунок навантажень кафедри по трудомісткості дисциплін можемо побачити на таблиці 4.2.

Таблиця 4.2 - Комплектність форми «Розрахунок навантажень кафедри на ____ / __ рік по трудомісткості дисциплін»

Даний документ створюється на очну форму навчання і заочну окремо.

Дані в таблиці згруповані по семестрах, а кожен семестр за такими параметрами:

¾      дисципліни;

¾      дисципліні магістрів;

¾      практики; ВКР, ДАК;

¾      ВКР, ДАК (часовий фонд).

Після кожного блоку згрупованих даних вважається загальна кількість годин за видами занять.

Це вся вхідна інформація, яка використовується для процесу розподілу навантаження на кафедрі і приходить з підрозділів ДААТ. Надалі форма Виписка перейде безпосередньо у вихідні документи, так як її друк буде покладена на інформаційну систему.

Вихідна інформація являє собою перелік звітів. Після розподілу навантаження викладачів визначається три основних вихідних: «Звіт про виконання навчального навантаження викладачів Кафедри СКС за _____-_____ навчальний рік», «Виписка з навчального плану» і «Навантаження на викладача».

Першою заповнюється форма «Навантаження викладача». Навантаження підписується викладачем і затверджується завідувачем кафедри, створюється у двох примірниках, один відправляється викладачеві, другий - залишається на кафедрі.

Таблиця 4.3 - Комплектність форми «Навантаження викладача»

Дані згруповані по семестрах, після кожного підведений попередній підсумок.

За даними з форми Навантаження завідувач кафедри та викладачі заповнюють Виписки. Викладач також повинен заповнити форму Навантаження «за фактом», яка далі використовується при формуванні підсумкового звіту.

Звіт містить відповідність кількості годин з різних видів занять з викладачам.

Таблица 4.4 - Комплектность формы «Отчет о выполнении учебной нагрузки преподавателей Кафедры СКС за _____-_____ учебный год»

4.     
Навчальний план

Перед початком кожного навчального року на кафедру надходить навчальний план, що має досить складну структуру. У плані вказується:

¾      на якому курсі читається дисципліна;

¾      за якою спеціальністю;

¾      кількість груп на курсі;

¾      кількість тижнів;

¾      загальна кількість годин на всі наявні види занять (лекції, лабораторні та практичні роботи, заліки, іспити, контрольні і т.д.).

Завідувач кафедри на підставі цього документа розподіляє навантаження між співробітниками кафедри. Це одна з відповідальних і досить трудомістких обов'язків завідувача кафедри ВНЗ, особливо якщо велике число дисциплін, що читаються на кафедрі, а кадровий склад на кафедрі досить численний і динамічний. Розгляд у єдиному комплексі процесів формування навчального плану та розподілу річної навантаження викладачів дозволяє уникнути помилок невідповідності цих документів.

Задача побудови та ведення навчальних планів кафедри умовно складається з таких основних етапів:

)        створюється навчальний план;

)        створений план доповнюється необхідною для подальшого використання інформацією;

)        навчальний план опрацьовується і, якщо необхідно роздруковується, доповнюється чи вилучається;

)        проводиться розрахунок навчального навантаження окремо взятої кафедри із врахуванням правил та критеріїв бази знань;

)        складається індивідуальний план викладача, що містить його особисте навантаження із врахованими зауваженнями та пропозиціями.

У роботі описується автоматизована система формування навчальних планів і розподілу навчального навантаження викладачів, що дозволяє реалізувати такі функції:

¾      автоматизація розподілу річної навчального навантаження професорсько-викладацького складу на підставі сформованих навчальних планів (для профілюючих кафедр) або на підставі даних з навчальних планів інших спеціальностей (для обслуговуючих кафедр);

¾      автоматизація формування індивідуальних планів викладачів;

¾      автоматизація формування відомостей, що надаються навчально-методичного відділу і диспетчеру факультету.

Складання навчального плану здійснюється на підставі:

.        Освітніх стандартів, що мають наступні дані:

.1.     перелік блоків и компонентів Із зазначенням кількості годин для шкірного з них;

.2.     список обов'язкових дисциплін із зазначенням приналежності до блоку / компоненту та загальної кількості годин.

.        Обмежень, які встановлюються Вузом:

.1.     список факультативних дисциплін, встановлюваних Вузом;

.2.     кількість семестрів та їх тривалість у тижнях;

.3.     відомості про практиках (тривалість, номер семестру) i державних іспитах;

.4.     максимально допустима частка аудиторних годин у загальній кількості годин з дисципліни;

.5.     максимально допустиме тижневе навантаження студентів (в годинах);

.6.     максимально допустима кількість іспитів и заліків, курсових проектів и контрольних робіт в семестрі.

Вихідними даними при розподілі навантаження викладачів є:

)        дані про закріплених за кафедрою дисциплінах, а також групах, в яких ці дисципліни повинні читатися (для профілюючих кафедр відомості про читаних дисциплінах беруться з сформованих системою навчальних планів, а для обслуговуваних кафедр вводяться вручну відповідно до навчальних планів спеціальностей інших кафедр);

)        дані про поза аудиторні навантаження, не пов'язані з навчальними дисциплінами (практики, ДАК, завідування кафедрою);

)        нормативи для розрахунку різних видів поза аудиторного навантаження;

)        межі допустимого інтервалу зміни річного навчального навантаження (в годинах) за посадами;

)        список викладачів кафедри із зазначенням посад.

Програмним забезпеченням реалізуються наступні етапи: формування довідкових даних, формування навчального плану за фахом (для профілюючих кафедр), розподіл навчального навантаження викладачів.

План навчального процесу у ВНЗ ДААТ розподілений на дві частини - нормативну, як зображено на додатку Е та варіативну відповідно до додатку Ж. Все підраховується по кредитній системі НДРС.

У нормативній частині є 3 циклу:

.        Гуманітарної і соціально-економічної підготовки;

.        Природничо-наукової підготовки;

.        Професійної та практичної підготовки.

У варіативній частині лише 1 цикл із дисциплінами які студент обирає сам:

.        Дисципліни вибору навчального закладу;

.        Дисципліни вільного вибору студента.

Доповненням є практичне навчання і дипломування приклад якого зображено на додатку И.

На сервері розташована база даних, а також набір збережених процедур і функцій користувача, що реалізують бізнес-логіку роботи системи. Клієнтське програмне забезпечення виконує функції з організації введення, перегляду і редагування даних з бази, надає кошти для формування навчальних планів і розподілу навчального навантаження викладачів, готує звіти та друкує вихідні документи.

До складу вихідних документів (додатків) включені наступні:

¾      навчальний план за спеціальністю (для профілюючих кафедр);

¾      деталізовані та зведені дані щодо розподілу навчального навантаження;

¾      відомості, що подаються диспетчеру факультету;

¾      відомості для індивідуальних планів викладачів;

¾      відомості для підсумкового звіту кафедри про фактичне виконання навчального навантаження.

Висновки

У дипломному проекту ми обґрунтували формування навантаження на кафедрі СКС, а саме: цілі, які переслідує кафедра, список об’єктів автоматизації, проаналізували вимоги до підсистеми ECTS та її структури, інформаційної безпеки та ергономіки й технічної естетики. Описали автоматизовану систему складу цього плану та навчились їй користуватись й формувати навантаження. Розглянули графік навчального процесу, навантаження на викладача, які норми часу необхідні для комфортного навчання та викладання, виявили вхідну й вихідну інформацію розподілу навантаження на кафедрі та розглянули, як формуються документообіг. Виявили за яким чином формується навчальний план.

Таким чином я вважаю, що ця АС повинна поліпшити формування навчального навантаження на кафедрі СКС та складання навчальних планів, а можливо й на інших кафедрах також.

Список джерел

1.      ГОСТ 19.701-90 - [Електронний ресурс] - Режим доступу: http://cert.obninsk.ru/gost/282/282.html;

.        ГОСТ 2.304-81 - [Електронний ресурс] - Режим доступу: http://cert.obninsk.ru/gost/891/891.html;

.        ММИС Лаборатория - [Електронний ресурс] - Режим доступу: http://www.mmis.ru/Default.aspx?tabid=170;

.        ММИС Лаборатория. Руководство пользователей - [Електронний ресурс] - Режим доступу: http://www.mmis.ru/Default.aspx?tabid=172;

.        Вікіпедія - ГОСТ 28147-89 - [Електронний ресурс] - Режим доступу: http://ru.wikipedia.org/wiki/ГОСТ_28147-89;

.        Інформація з готової роботи - [Електронний ресурс] - Режим доступу: http://knowledge.allbest.ru/programming/2c0b65635a3bd68a5c53b89421216c36_0.html;

.        Опис системи ECTS - [Електронний ресурс] - Режим доступу: http://academy.gov.ua/ects/inf/1_3.html;

.        Наказ Міністерства освіти і науки України від 07.08.02.№450 Про затв. норм часу. / Заступник Державного секретаря М.Ф.Степко 2-8 с. - [Електронний ресурс] - Режим доступу: https://docs.google.com/file/d/0BxwmtlCTRUKiTm1MMDVoOUE1VFU/edit;

.        Выбор структуры управляющего вычислительного комплекса для АСУ ТП Тр. ЦНИИКА. /Ю.Н. Колотов, Е.Г. Ипатов и др.; КГУ. - Калинин, 1980. - 152 с.

.        Основы системного анализа и проектирования СКС: Учебное пособие // А.А. Павлов, С.Н. Гриша, В.Н. Томашевский и др.; под общ. ред. А.А. Павлова. - К.: Выща шк.; 1991. - 367 с.

Додаток

Таблиця Д.1 норм часу