6
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ....................................................................................................................... 8
1. Аналитическая часть .............................................................................................. 13
1.1. Технико-экономическая характеристика предметной области и
предприятия. Анализ деятельности «КАК ЕСТЬ» ................................................ 13
1.1.1. Характеристика предприятия и его деятельности ...................................... 13
1.1.2. Организационная структура управления предприятием ............................ 14
1.1.3. Программная и техническая архитектура ИС предприятия ...................... 16
1.2. Характеристика комплекса задач, задачи и обоснование необходимости
автоматизации ............................................................................................................ 18
1.2.1. Выбор комплекса задач автоматизации и характеристика существующих
бизнес процессов ....................................................................................................... 18
1.2.2. Определение места проектируемой задачи в комплексе задач и ее описание
....................................................................................................................... 21
1.2.3. Обоснование необходимости использования вычислительной техники для
решения задачи ......................................................................................................... 21
1.2.4. Анализ системы обеспечения информационной безопасности и защиты
информации ............................................................................................................... 23
1.3. Анализ существующих разработок и выбор стратегии автоматизации
«КАК ДОЛЖНО БЫТЬ» ........................................................................................... 25
1.3.1. Анализ существующих разработок для автоматизации задачи ................. 25
1.3.2. Выбор и обоснование стратегии автоматизации задачи ............................ 28
1.3.3. Выбор и обоснование способа приобретения ИС для автоматизации задачи
....................................................................................................................... 29
1.4. Обоснование проектных решений ................................................................. 30
1.4.1. Обоснование проектных решений по информационному обеспечению... 30
1.4.2. Обоснование проектных решений по программному обеспечению ......... 31
1.4.3. Обоснование проектных решений по техническому обеспечению ........... 32
2. Проектная часть ...................................................................................................... 36
2.1. Разработка проекта автоматизации............................................................... 36
2.1.1. Этапы жизненного цикла проекта автоматизации ..................................... 36
7
2.1.2. Ожидаемые риски на этапах жизненного цикла и их описание ................ 45
2.1.3. Организационно-правовые и программно-аппаратные средства
обеспечения информационной безопасности и защиты информации .................... 48
2.2. Информационное обеспечение задачи ........................................................... 49
2.2.1. Информационная модель и её описание ..................................................... 49
2.2.2. Характеристика нормативно-справочной, входной и оперативной
информации ............................................................................................................... 50
2.2.3. Характеристика результатной информации ............................................... 53
2.3. Программное обеспечение задачи .................................................................. 54
2.3.1. Общие положения (дерево функций и сценарий диалога) ........................ 54
2.3.2. Характеристика базы данных ...................................................................... 56
2.3.3. Структурная схема пакета (дерево вызова программных модулей).......... 62
2.3.4. Описание программных модулей ................................................................ 64
2.4. Контрольный пример реализации проекта и его описание ....................... 69
3. Обоснование экономической эффективности проекта ...................................... 76
3.1. Выбор и обоснование методики расчёта экономической эффективности 76
3.2. Расчёт показателей экономической эффективности проекта .................... 84
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ............................................................................................................. 89
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ................................................... 91
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 .......................................................................................................... 93
8
ВВЕДЕНИЕ
Уровень развития информационных технологий позволяет применять их не
только в сфере экономики, но и в сфере образования. Стандарты ФГОС содержат ряд
требований к применению информационных технологий в образовательных процессах.
Применение средств вычислительной техники позволяет обеспечить выполнение
следующих требований:
1. Индивидуализировать и дифференцировать образовательный процесс.
2. Осуществлять контроль процесса и диагностику ошибок.
3. Обеспечить обратную связь.
4. Осуществлять самоконтроль и самокоррекцию учебной деятельности.
5. Высвободить учебное время с помощью автоматизации рутинных
вычислительных работ.
6. Визуализировать учебную информацию.
7. Осуществить моделирование и имитацию изучаемых процессов или
явлений.
8. Обеспечить проведение лабораторных работ с помощью компьютерной
имитации реального опыта или эксперимента.
9. Сформировать у учащихся умение принимать оптимальное решение в
различных ситуациях.
10. Развить определенный вид мышления.
11. Обеспечить усиление мотивации к обучению.
Автоматизация образовательных процессов с помощью применения
информационных технологий направлена на решение следующих задач:
1. Обучение предмету.
2. Совершенствование процесса преподавания.
3. Выработка определенных умений и навыков.
4. Автоматизация процесса контроля уровня знаний и умений, коррекция
результатов учебной деятельности, тестирования и психодиагностики.
5. Развитие способностей к определенным видам деятельности.
6. Организация учебно-поисковой, исследовательской работы учащихся.
7. Организация интеллектуального досуга.
9
В результате процесса обучения учащиеся должны приобретать знания, умения
и навыки. Поэтому перед каждым педагогом стоит задача проверки уровня усвоения
пройденного материала учащимися. В учебниках и других пособиях после окончания
темы приводится ряд вопросов для самоконтроля. Если применить информационные
технологии к процессу контроля усвоения пройденных тем, то можно вывести этот
процесс на более высокий уровень. Например, можно автоматизировать тестовые
материалы или проверить усвоенные практические навыки с помощью тренажеров.
Автоматизация проверки знаний с помощью тестов должна отвечать следующим
требованиям:
• валидность теста, которая делится на содержательную, обозначающую
соответствие теста содержанию учебного материала, и критериальную, обозначающую
соответствие теста оцениваемому уровню деятельности;
• определенность (общепонятность) теста – это требование необходимо для
исключения правильных ответов, отличающихся от эталона;
• простота теста означает что в одном тесте все вопросы должны быть
одинакового уровня сложности. Тест не должен быть комплексным и состоять из
заданий разного уровня сложности;
• однозначность теста означает одинаковую оценку качества теста разными
экспертами. Для этого каждый тест должен иметь эталон;
• надежность теста означает обеспечение устойчивости результатов
многократного тестирования одного и того же испытуемого.
В процессе автоматизации контроля знаний учащихся необходимо обеспечить
выполнение перечисленных выше требований к создаваемым тестам.
Автоматизация процесса контроля знаний учащихся осуществляется с помощью
следующих подходов:
1. Нормативно-ориентированный подход позволяет сравнить уровень
знаний и навыков каждого учащегося с другими учащимися с помощью балльной
системы.
2. Критериально–ориентированный подход позволяет оценить степень
владения учебным материалом.
Каждый из этих подходов в равной степени является необходимым при
разработке диагностического тестирования в интеллектуальных обучающих системах.
10
Нормативно-ориентированные тесты отличаются от критериально-
ориентированных не типом тестовых заданий, а методами интерпретации
индивидуальных баллов. Нормативно-ориентированные тесты разрабатываются для
оценки соответствия знаний и умений учащегося норме: подходит – не подходит.
Критериально – ориентированные тесты позволяют оценить уровень полученных
знаний и эффективность учебной программы. Помимо этого, критериально–
ориентированные тесты зачастую требуют большой степени детализации.
Шкалированные баллы по результатам нормативно–ориентированного тестирования
основаны на статистических данных нормативной группы, то есть специфической
большой выборке испытуемых, для чего применяют специальные нормативные шкалы.
В настоящее время для контроля усвоенного материала применяются
следующие формы тестовых заданий:
1. Закрытые вопросы с выбором одного или более правильных вариантов
ответов из числа предложенных.
2. Установление соответствия между двумя предложенными множествами.
3. Открытые вопросы, предполагающие ввод в качестве ответа одного или
нескольких чисел, слов или формул.
4. Установление правильной последовательности.
Применение средств вычислительной техники и информационных технологий
для контроля знаний обучающихся позволяет расширить возможность применения
различных форм тестов, а также автоматизировать проверку текстовых ответов.
В процессе изучения каждой учебной дисциплины существуют особенно
важные темы, без знания которых учащиеся не смогут усвоить более сложные разделы.
Для контроля знаний по этим темам можно увеличить долю вопросов по этим разделам
в общем количестве вопросов теста. При этом наиболее важные разделы не всегда
будут содержать большой объем материала.
Составляя тестовые задания необходимо соблюдать следующие правила,
необходимые для создания надежного, сбалансированного инструмента оценки
знаний:
1. Анализ содержания заданий с позиции равной представленности в тесте
разных учебных тем и понятий. Не следует перегружать тест второстепенными
терминами, несущественными деталями с акцентом на механическую память.
11
2. Четкость формулировок заданий необходима для того, чтобы учащиеся
понимали смысл того, что у них спрашивается. Важно проследить, чтобы ни одно
задание теста не могло служить подсказкой для ответа на другое.
3. Варианты ответов на каждое задание должны подбираться с учетом
исключения возможности простой догадки или отбрасывания заведомо неподходящего
ответа.
4. Выбор наиболее приемлемой формы ответов на задания – ответы должны
быть кратко и однозначно сформулированы.
5. Задания должны быть информативными. В них нужно отрабатывать одно
или несколько понятий, определений и т.д. При этом они не должны быть слишком
громоздкими или слишком простыми.
6. На каждое задание должно быть не менее пяти вариантов ответа, а в
качестве неверных ответов желательно использовать наиболее типичные ошибки.
Рассмотрим технические требования к программному обеспечению,
автоматизирующему процесс контроля уровня знаний учащихся.
1. Программное обеспечение должно обладать удобным интерфейсом.
2. Программное обеспечение должно быть рассчитано на любого
пользователя, возможно, даже не обладающего навыками работы с информационными
системами.
3. Необходимость кодировки базы тестовых заданий, для исключения
возможности просмотра ответов учащимися.
Актуальность выбранной темы заключается в развитии информационных
технологий в области образования.
Объектом исследования является ГОУ СОШ №868.
Предметом исследования является процесс проверки текущих знаний учащихся.
Целью работы является автоматизация процесса проверки текущих знаний
учащихся ГОУ СОШ № 868.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Дать технико-экономическое описание организации.
2. Охарактеризовать комплекс задач и обосновать необходимость
автоматизации.
12
3. Проанализировать программные продукты, автоматизирующие бизнес-
процесс и выбрать стратегию автоматизации.
4. Провести обоснование проектных решений.
5. Разработать проект автоматизации.
6. Дать описание информационному обеспечению задачи.
7. Описать программное обеспечение задачи.
8. Описать контрольный пример реализации проекта.
9. Обосновать выбор методики расчёта экономической эффективности
проекта.
10. Рассчитать показатели экономической эффективности проекта.
13
1. Аналитическая часть
1.1. Технико-экономическая характеристика предметной области и
предприятия. Анализ деятельности «КАК ЕСТЬ»
1.1.1. Характеристика предприятия и его деятельности
Школа №868 была сдана в эксплуатацию в 1970 году на основании Приказа по
Московскому городскому отделу народного образования и в соответствии с
распоряжением Исполкома Московского городского Совета. С 1972 года восьмилетняя
школа преобразована в среднюю общеобразовательную школу. В 2001 году в связи с
изменением редакции Устава школы наименование учреждения было изменено на
Государственное образовательное учреждение средняя общеобразовательная школа №
868. В этом же году школе был присвоен статус «Школа с этнокультурным русским
компонентом».
На основании статистических данных Правительства Москвы выделим
основные технико-экономические свойства деятельности учреждения. Характеристика
технико-экономических свойств представлена в таблице 1.
Таблица 1
Характеристика главных технико-экономических свойств
деятельности организации
№
п\п
Наименование характеристики (показателя)
Значение
показателя в
2018 году
1
Количество учителей
115
2
Количество учеников
1171
3
Среднее число учеников на одного учителя
10
4
Средняя зарплата учителя в месяц
75 565
5
Количество учеников, набравших более 220 баллов на
ЕГЭ (из 14 выпускников)
1
6
Количество учеников, набравших от 150 до 220 баллов
на ЕГЭ (из 14 выпускников)
5
7
Количество учеников, набравших менее 150 баллов на
ЕГЭ (из 14 выпускников)
8
На основании перечисленных данных можно сделать вывод о том, что
деятельность школы является эффективной. Такие показатели как среднее число
учеников на одного учителя и средняя заработная плата учителя в месяц имеют
результаты выше средних по городу.
14
1.1.2. Организационная структура управления предприятием
Рассмотрим организационную структуру управления учреждением. Управление
деятельностью учреждения осуществляется директором. Директор возглавляет
педагогически совет и совет учреждения, а также руководит административно-
хозяйственной частью и социально-психологической службой.
Педагогический совет включает в себя всех учителей школы, он является
высшим органом самоуправления педагогического коллектива и играет ведущую роль
в коллективном управлении процесса предоставления образовательных услуг.
Собрания педагогического совета школы осуществляются по мере необходимости, при
этом решения принимаются большинством голосов.
Совет учреждения включает в себя заместителей директора. Совет осуществляет
решение вопросов, способствующих организации образовательного процесса и
финансово-хозяйственной деятельности, расширение коллегиальных,
демократических форм управления и воплощение в жизнь государственно-
общественных принципов управления.
Социально-психологическая служба отвечает за организацию активного
сотрудничества педагогов, учеников, родителей и внешних социальных структур для
оказания квалифицированной, всесторонней и своевременной помощи учащимся.
Социально-психологическая служба осуществляет социально-психологическое
изучение учащихся для организации индивидуального подхода к ним, оказывает
социально-психологическая помощь учащимся, родителям и учителям. Службой
проводится психопрофилактическая работа и работа по первичной социально-
психологической коррекции и реабилитации.
Административно-хозяйственная часть осуществляет решение следующих
задач:
• техническое обслуживание зданий, помещений, оборудования (систем
отопления, сетей электроснабжения, водоснабжения, вентиляции и т. д.), вывоз мусора
и уборка территорий;
• планирование, организация и контроль проведения текущего и
капитального ремонта объектов учреждения;
• снабжение подразделений учреждения мебелью, хозяйственным
инвентарём и другими товарами;
15
• обеспечение охраны объектов и сохранности собственности учреждения;
• организационное руководство и контроль деятельности структурных
подразделений учреждения по вопросам хозяйственного обслуживания,
рационального использования материальных и финансовых ресурсов;
• участие в подготовке и исполнении управленческих решений руководства
по вопросам административно-хозяйственного обеспечения деятельности.
Профсоюзный комитет школы осуществляет следующие направления
деятельности:
• Защиту социально-экономических интересов и трудовых прав
сотрудников.
• Информирование сотрудников по вопросам социально-экономической
жизни в Управлении образования.
• Оказание правовой помощи членам профсоюза.
• Надзор за состоянием охраны труда.
• Оздоровительная работа, организация отдыха сотрудников и их детей.
• Материальная поддержка членов профсоюза.
• Внедрение системы коллективных договоров.
• Разработка, участие в разработке документов, обеспечивающие
социально-экономическое положение и трудовые гарантии членов коллектива.
Методические объединения (МО) учителей делятся по предметам. Каждое
методическое объединение отвечает за организацию методической помощи учителю в
межкурсовой период. Все методические объединения исследуют концепции
современного преподавания по предмету, отслеживают эффективность преподавания
по альтернативным учебникам. В течение года каждое МО проводит собрания, на
которых рассматриваются конкретные вопросы преподавания, влияющие на качество
обучения, мотивацию учащихся, на повышение эффективности уроков.
Организационная структура управления учреждением представлена на рисунке
1.