16
Рисунок 1. Организационная структура управления учреждением
1.1.3. Программная и техническая архитектура ИС предприятия
Деятельность персонала в школе автоматизирована с помощью
автоматизированного рабочего места (АРМ), которое автоматизирует следующие
функции:
• Формирование документов: приказов, ведомостей, расписаний, классных
журналов и т.д.
• Планирование школьных мероприятий, назначение ответственных лиц и
участников.
• Учет документооборота учреждения, создание базы локальных
нормативных актов.
• Формирование структуры методических объединений и планирование
собраний.
• Ведение кадрового учета.
Также в процессе деятельности используется офисное программное обеспечение
Open Office, браузер MS Internet Explorer и операционная система Windows 7.
Схема программной архитектуры представлена на рисунке 2.
17
TCP/IP
HTTP
Сервер IBM System
x3100 M4
Интернет
Windows 7
10.0.17134.81
MS Internet Explorer
11
Kaspersky Internet
Security 18.0.0.405
Open Office 4.1.3
Ubuntu Linux 17.10
Kaspersky Endpoint
Security 18.0.0.405
ПК Учителей
АРМ «Школа»
7.0.0.27
Windows 7
10.0.17134.81
MS Internet Explorer
11
Kaspersky Internet
Security 18.0.0.405
Open Office 4.1.3
ПК Директора
АРМ «Школа»
7.0.0.27
СКЗИ КРИПТО ПРО
CSP 5.0
Windows 7
10.0.17134.81
MS Internet Explorer
11
Kaspersky Internet
Security 18.0.0.405
Open Office 4.1.3
ПК АХЧ
АРМ «Школа»
7.0.0.27
АРМ «Школа»
7.0.0.27
TCP/IP
HTTP
TCP/IP
HTTP
Рисунок 2. Программная архитектура учреждения
Технически процесс представления образовательных услуг оснащен
следующими средствами:
1. Персональный компьютер.
2. Лазерный принтер.
3. Мультимедийный проектор.
4. Смартдоска.
Техническая архитектура учреждения представлена на рисунке 3.
ПК школы
Сервер
Маршрутизатор
Интернет
Принтер
Коммутатор
Принтер
Принтер
Смартдоска
Мультимедиапроектор
Рисунок 3. Техническая архитектура учреждения
18
1.2. Характеристика комплекса задач, задачи и обоснование необходимости
автоматизации
1.2.1. Выбор комплекса задач автоматизации и характеристика существующих бизнес
процессов
В образовательных процессах важную роль играет контроль и проверка текущих
знаний учащихся. Существует несколько способов проверки текущих знаний
учеников:
1. Устные опросы учащихся.
2. Тестирование.
3. Контрольные работы.
Поведение устных опросов и контрольных работ обладает высокими
временными затратами и способно отнять время от объяснения темы урока. Поэтому
на каждом уроке может проводиться тестирование, которое охватывает всех учеников
класса и позволяет учителю выявить слабые места в их знаниях.
Рассмотрим процесс проверки текущих знаний с помощью тестирования. Для
этого будет использован структурный подход, при котором рассматриваемый процесс
разбивается на множество функций, что позволяет детализировать каждую из них до
необходимого уровня.
На рисунке 4 представлена контекстная диаграмма процесса проверки текущих
знаний. Управление процессом осуществляется согласно стандартам ФГОС.
Механизмами процесса являются учителя. Входными потоками процесса являются
предмет и тема. Выходным потоком процесса является анализ уровня знаний
учащихся. На рисунке 5 представлена декомпозиция процесса проверки текущих
знаний.
Каждый учитель осуществляет разработку заданий для проверки знаний
учащихся на основании предмета и пройденной темы. Готовые задания для проверки
знаний используются во время уроков или в качестве домашних заданий для учеников.
После того как была проведена проверка знаний, учитель собирает выполненные
задания и проверяет их. Результаты проверки требуют анализа, для того чтобы выявить
уровень освоения учебного материала. Результаты анализа заносятся в документ и
применяются для проведения работы над ошибками.
Рисунок 4. Контекстная диаграмма процесса проверки текущих знаний
20
Рисунок 5. Декомпозиция проверки текущих знаний
1.2.2. Определение места проектируемой задачи в комплексе задач и ее описание
Рассмотрим процесс проверки текущих знаний учащихся школы. Входными
информационными потоками процесса являются:
• Предмет, изучаемый учащимися в рамках школьной программы.
• Тема, которая требует проверки знаний учащихся.
Выходным информационным потоком является анализ результатов проверки
текущих знаний, который содержит в себе итоговые значения по шкале оценок и
выводы, сделанные на основании этих значений и ответов учащихся.
В границы процесса проверки текущих знаний учеников школы будет входить
разработка тестовых материалов, проведение тестирования, проверка тестов и анализ
выполненных тестов.
Рассматриваемая задача связана с процессом предоставления образовательных
услуг, поскольку используется при оценке качества образовательного процесса.
Значимость задачи в целом для учреждения заключается в предоставлении каждому
учащемуся качественных знаний по каждому предмету образовательной программы.
В решении поставленной задачи задействованы все учителя учреждения,
поскольку проверки знаний требует каждый предмет учебной программы.
Результатным документом процесса является анализ проверки знаний учащихся,
который содержит следующие данные:
• Количество учащихся, выполнивших задание на каждую оценку.
• Перечень тем, вызвавших у учащихся затруднения.
• План работы над ошибками.
Результатными показателями процесса являются количество учеников, которые
выполнили тест на каждую оценку по пятибалльной шкале. На основе этих показателей
рассчитывается общий процент усваивания материала учениками школы.
1.2.3. Обоснование необходимости использования вычислительной техники для
решения задачи
Для того, чтобы ответить на вопрос о необходимости автоматизации применения
средств вычислительной техники для решения каждой задачи, необходимо
осуществить расчет трудозатрат на процесс проверки текущих знаний без применения
средств вычислительной техники и после внедрения средств вычислительной техники.
22
Для этого выделим документы, которые формируются в процессе проверки
текущих знаний:
1. Задания для проверки знаний.
2. Бланки ответов на задания.
3. Анализ проверки знаний.
Формирование перечисленных документов отражено на схеме
документооборота, представленной на рисунке 6.
Ученик
Формирование
заданий для
проверки знаний
Проведение
проверки знаний
Проверка
выполненных
заданий
Процесс
Задание
Учитель
Задание
Анализ результатов
проверки текущих
знаний
Анализ
результатов
проверки
Задание
Бланк
ответов
Бланк
ответов
Рисунок 6. Схема документооборота процесса
Рассмотрим количественные показатели формирования документооборота.
Характеристика документооборота представлена в таблице 2.
Таблица 2
Характеристика формирования документооборота
Характеристика
Задание
Бланк
ответов
Анализ результатов
проверки
Количество документов в
год, шт.
60
60 000
60
Количество символов в
документе, шт.
3 000
500
3 000
Частота возникновения в
год
1
1
1
23
Трудозатраты на
обработку в год, ч/час
1 000
200
1 400
Трудозатраты на формирование документооборота процесса проверки текущих
знаний составляют 2 600 человеко-часов. Такой объем трудозатрат связан с тем, что
проверка работ учащихся не автоматизирована, и учителю проверяет каждый бланк
ответов самостоятельно, а затем проводит анализ полученных оценок.
Дадим характеристику формирования документооборота после внедрения
информационной системы (таблица 3).
Таблица 3
Характеристика формирования документооборота после внедрения
информационной системы
Характеристика
Задание
Бланк
ответов
Анализ
результатов
проверки
Количество документов в
год, шт.
60
60 000
60
Количество символов в
документе, шт.
3 000
500
3 000
Частота возникновения в
год
1
1
1
Трудозатраты на
обработку в год, ч/час
1 000
50
850
Согласно проведенным расчетам, суммарные трудозатраты на ведение
документооборота по существующему варианту составляют 2 600 человеко-часов
ежегодно. Трудозатраты после внедрения информационной системы составляют 1 900
человеко-часов. Из проведенных расчетов можно заключить, что внедрение
информационной системы позволит сократить трудозатраты на ведение
документооборота процесса на 30%. Снижение уровня трудозатрат на формирование
документооборота является значительным, что говорит об обоснованности внедрения
информационной системы.
1.2.4. Анализ системы обеспечения информационной безопасности и защиты
информации
На текущий момент информационная безопасность учреждения обеспечивается
антивирусным программным обеспечением со встроенным брандмауэром «Kaspersky
Internet Security». Поэтому состояние информационной безопасности обеспечивается
на среднем уровне.
Политика безопасности учреждения реализована согласно следующим
правилам:
24
• Доступ к каждому компьютеру осуществляется с помощью авторизации,
в ходе которой пользователь вводит уникальный логин и пароль, созданный системным
администратором.
• Доступ к программному обеспечению, автоматизирующему деятельность
учреждения, есть только у сотрудников учреждения. Для доступа к системе
необходимо пройти процедуру авторизации, в ходе которой указываются уникальные
логин и пароль для входа в систему, созданные системным администратором.
• Политика безопасности организации основана на принципе «что не
разрешено, то запрещено». В связи с чем у пользователей ПК есть разрешение на
открытие всех файлов, кроме системных.
• Доступ к АРМ ограничен следующим правилом: все сотрудники, у
которых есть учетная запись могут создавать записи в программе. Все сотрудники
могут вносить изменения в документы. Право на удаление документов есть только у
заместителя директора и директора.
Рассмотрим инженерно-технические средства защиты ресурсов
информационной инфраструктуры учреждения. В учреждении применяются
следующие инженерно-технические средства обеспечения информационной
безопасности:
• антивирусное программное обеспечение (Kaspersky Internet Security).
• программные брандмауэры, входящие в состав применяемых
коммутаторов.
Помимо этого, в качестве мер защиты ЛВС учреждения применяются
следующие организационные меры:
• в системе назначен администратор безопасности;
• за каждое устройство назначен ответственный за его эксплуатацию;
• системный блок компьютера опечатывается печатями ответственного и
работника АХЧ;
• установка любого программного обеспечения проводится только
администратором безопасности;
• запрещено использование неучтенных носителей информации. На
учтенных носителях выполнена маркировка, в том числе гриф хранимой информации,
номер, должность и фамилия сотрудника.
25
В качестве мер защиты от инсайдерских угроз в помещении школы применяется
видеонаблюдение. Доступ к помещению школы ограничен. Пропуск в помещение
школы осуществляется охранником, который выясняет цель визита посетителей и
координирует их.
1.3. Анализ существующих разработок и выбор стратегии автоматизации
«КАК ДОЛЖНО БЫТЬ»
1.3.1. Анализ существующих разработок для автоматизации задачи
На рынке программного обеспечения присутствует ряд программных продуктов
для автоматизации проверки текущих знаний. Рассмотрим некоторые из них.
Программа «UniTest System» предназначена для разработки и проведения тестов с
последующим анализом результатов тестирования. Пользователям доступно создание
тестов с разными типами вопросов: вопросы с множественными вариантами ответов,
вопросы с прямым вводом ответов и т.д. Программа позволяет проводить массовое
тестирование. В системе доступен анализ введённого пользователем текста на
присутствие в нём ключевых слов. Система позволяет включать в тестовые материалы
изображения, звуковые и видео-файлы. Также есть возможность автоматического
создания тестов на основе случайной выборки вопросов из базы данных. По
результатам тестов программа составляет настраиваемые отчеты. Интерфейс
программного продукта представлен на рисунке 7.
Программное обеспечение «Универсальный тест» включает в себя два модуля.
Модуль «Tester» предназначен для проверки знаний учащихся с помощью готовых
тестов по всему перечню школьных предметов. База данных с тестовым материалом
была составлена пользователями предыдущих версий программы. Вопросы
выбираются из базы в случайном порядке.