УДК 004.4

ОСОБЕННОСТИ МОДЕЛИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ЦЕНТРА ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Истратова Е.Е., кандидат технических наук
Ласточкин П.В., начальник отдела технического обеспечения
Новосибирский государственный университет архитектуры, дизайна и искусств

 

Аннотация. Одной из тенденций современного высшего образования является появление и активное распространение центров и студий дополнительного образования, создаваемых на базе вузов. В последнее время это привело к возникновению жёсткой конкуренции между ними. В подобной ситуации особенно остро встаёт вопрос о повышении эффективности управления. При этом наличие собственной информационной системы является необходимым условием не только для автоматизации деятельности подразделения, но и для привлечения потенциальных клиентов. Готовый программный продукт представляет собой интерактивную информационную систему с удобным пользовательским интерфейсом, позволяющую повысить эффективность работы персонала и сократить время на обработку информации за счёт создания единой базы данных. Реализованные мероприятия послужили основой для разработки универсальной модели информационной системы, которая может быть использована с целью повышения эффективности процессов управления другими подобными учебными центрами или студиями, создаваемыми на основе высших и средних учебных заведений. Отличительной особенностью спроектированного ИТ-решения является учёт специфики деятельности подразделения, основанный на результатах предпроектного исследования его ключевых бизнес-процессов.

Ключевые слова: автоматизация деятельности, база данных, интерфейс системы, информационная модель, обоснование набора тестов, оптимизация бизнес-процессов, организационная модель, проектирование, разработка информационной системы, учебный центр, функциональная модель.

 

     На сегодняшний день информатизацию, как явление, можно наблюдать во всех сферах человеческой деятельности, в том числе, в образовании. Помимо применения информационных технологий непосредственно в обучающем процессе, нельзя не отметить необходимость их использования также и в качестве одного из основных способов повышения эффективности процесса управления образовательной организацией в целом.
    С учётом острой конкуренции, наблюдаемой на сегодняшний день в сфере высшего образования, а также, учитывая проводимую Министерством образования и науки РФ политику в отношении вузов, наиболее значимым направлением развития можно считать курс на повышение эффективности деятельности вузов. Одним из способов реализации данного курса является повышение качества управления. Оптимизация административной и управленческой деятельности руководства вуза может быть достигнута путём внедрения информационных технологий непосредственно в процесс управления.
    При упоминании высшего профессионального образования нельзя не учитывать такой его сегмент, как дополнительное профессиональное образование. Как правило, данный вид услуг реализуется на основе высших учебных заведений, используя их научно-педагогический потенциал, а также материально-техническую и методическую базу [1,2]. При этом выделяют две основные исторически-сложившиеся модели организации дополнительного профессионального образования на базе высших учебных заведений. Первая организационная модель образовалась из факультетов повышения квалификации и представляет собой подразделения современных вузов, использующие кадровый потенциал и лицензии учебного заведения на ведение образовательной деятельности. Вторая организационная модель представляет собой учебные центры и студии, организованные на основе вузов, но имеющие собственные лицензии на образовательную деятельность и являющиеся самостоятельным юридическим лицом [3].
     Несмотря на некоторые отличия в организационных моделях учебных центров, их взаимодействие с учреждениями высшего профессионального образования имеет множество схожих характерных особенностей, что позволяет разработать универсальную модель информационной системы, которая может быть использована для повышения эффективности процессов управления.
    Таким образом, повышение эффективности работы учебного центра, предоставляющего услуги дополнительного образования, является не только инструментом для увеличения его прибыли, но и весомым конкурентным преимуществом на рынке подобных товаров и услуг. При этом рост эффективности достигается как за счёт оптимизации существующих бизнес-процессов, так и за счёт их автоматизации. Для того, чтобы провести оптимизацию, необходимо изучить специфику работы подразделения, его цели и задачи, рассмотреть план финансово-хозяйственной деятельности, выявить критические факторы успеха и определить ключевые структурные проблемы. На основании данного анализа деятельности учебного центра можно предложить меры по повышению эффективности его работы, в том числе с использованием информационных технологий.
   Цель исследования заключалась в выборе наиболее рационального способа автоматизации работы предприятия дополнительного профессионального образования на примере учебного центра, который является структурным подразделением Новосибирского государственного университета архитектуры, дизайна и искусств.
     Рассматриваемый учебный центр предоставляет населению образовательные услуги. Администраторы учебного центра вместе с преподавателями периодически обновляют и совершенствуют существующие образовательные программы, организуют учебный процесс, ведут учёт успеваемости студентов, контролируют обучающий процесс и отвечают за итоговую аттестацию студентов.
В качестве основных показателей успеха деятельности учебного центра, в результате предпроектного анализа, были выделены следующие: повышение качества обслуживания клиентов, снижение затрат и увеличение прибыли. Очевидно, что для достижения данных показателей необходимо проведение оптимизационных мероприятий и предложение решений по автоматизации работы учебного центра.
    Таким образом, основной целью исследования стало проектирование информационной системы для учебного центра. Для реализации данной цели были выполнены следующие задачи:
    • формирование структуры информационной системы;
    • создание базы данных;
    • проектирование интерфейса информационной системы;
    • тестирование разработанной информационной системы.
Описание организационной модели
     Цель работы данного структурного подразделения — предоставление образовательных услуг различным группам населения. Основными задачами учебного центра являются: организация учебного процесса, учёт успеваемости студентов, формирование новых и актуализация уже существующих образовательных программ, анализ потребностей рынка образовательных услуг, набор контингента студентов, контроль работы преподавателей. Под студентами в данном случае понимаются как студенты вуза, желающие получить дополнительное образование, так и слушатели, обращающиеся в центр самостоятельно или направляемые организациями. Несмотря на то, что формально учебный центр является одной из структурных единиц университета, с точки зрения функционирования и управления он представляет собой самостоятельную единицу с собственным руководителем — деканом. В процессе работы (набор и обучение групп студентов) учебный центр использует кадровые резервы университета (преподаватели). Контроль за работой центра осуществляется ректором вуза.
      На рис. 1 изображена организационная структура учебного центра. В структуре учебного центра можно выделить два основных отдела — бухгалтерию, отвечающую за финансовую составляющую работы (заключение договоров, приём платы за обучение и т. д.), и организационный отдел, обеспечивающий учебный процесс. В состав бухгалтерии входят экономист-плановик и бухгалтер. В состав организационного отдела входят три администратора, зоны ответственности которых разделены на три функциональных сегмента: работа с преподавателями; реклама и набор студентов; методическая работа по формированию, проверке и утверждению учебных планов, программ обучения и методических материалов.

Рис.1

     Как видно из рис. 1, вид организационной структуры учебного центра — линейный. Это связано с тем, что сам вуз, подразделением которого является учебный центр, имеет подобный вид организационной структуры. Данный вид организационной структуры отличается простотой организации, конкретностью заданий, адресуемых непосредственным исполнителям и является эффективным при небольшом штате сотрудников. Если рассматривать верхний уровень руководства системой, то линейный вид организационной структуры будет преобладающим долгое время, что обусловлено спецификой функционирования бюджетных организаций. Однако, если рассматривать средний уровень руководства системой, то в существующем подразделении намечены тенденции по переходу к линейно-функциональной организационной структуре, поскольку предусмотрено выделение различных зон ответственности в работе администраторов.
Описание функциональной модели
     Взаимодействие учебного центра с внешней средой можно рассмотреть как с внешней, так и с внутренней стороны, поскольку в своей работе учебный центр взаимодействует как с университетом, структурным подразделением которого он является, так и с внешней средой. Учебный центр взаимодействует с университетом посредством предоставления отчётности о работе руководству вуза. Помимо этого, учебный центр использует кадровые резервы вуза (сотрудничество с преподавателями) для разработки новых, актуализации уже имеющихся учебных курсов и для организации процесса очного обучения. Под внешней средой понимаются студенты и предприятия. Под студентами понимаются отдельные физические лица, заинтересованные в повышении собственной квалификации. Работа с предприятиями основывается на их анкетировании с целью выявления спроса на образовательные услуги, а также на обучении сотрудников данных предприятий.
     Внутренняя часть функциональной модели учебного центра включает распределение поступающей информации между деканом, организационным отделом и бухгалтерией. Организационный отдел состоит из трёх администраторов, работа каждого из которых связана с различными группами входящей информации. Так, администратор 1 занимается работой с преподавателями (набор сотрудников, формирование расписания преподавателей, контроль проверок работ студентов и т. д.); администратор 2 проводит анкетирование предприятий на предмет востребованности образовательных услуг и актуальности повышения квалификации сотрудников. Администратор 3 привлекает новых студентов, формирует группы, ведёт запись на определённые обучающие программы, размещает рекламные материалы на сайте вуза и в СМИ, оформляет договоры на обучение, принимает деньги от студентов и передаёт их бухгалтерии. Также администратор 3 отвечает за выдачу удостоверений и других документов об образовании студентам. Оба отдела предоставляют декану сведения о результативности работы для формирования общего отчёта по подразделению. Администраторы 1 и 2 передают информацию администратору 3 для формирования удостоверений. Декан отчитывает перед ректором вуза; бухгалтерия учебного центра передаёт денежные средства бухгалтерии вуза.
Описание информационной модели
    В качестве входящей информации можно рассматривать методические материалы, поступающие от преподавателей, информацию о востребованности образовательных услуг определённого вида, поступающую от предприятий, и информацию от студентов, необходимую для формирования договоров на обучение (персональные данные и данные об образовательной программе).
      Исходящей информацией являются отчёты о работе, информация для которых собирается со всех отделов и предоставляется руководству вуза деканом, а также информация о предоставляемых образовательных услугах, распространяемая в качестве рекламы.
      Внутренней информацией, производимой для обеспечения потребностей учебного центра, являются данные и отчёты о работе, формируемые каждым структурным сегментом отдельно и предоставляемые декану для формирования комплексного отчёта по учебному центру. Кроме этого, к внутренней информации относятся приказы и распоряжения, распространяемые от декана всем сотрудникам. Внутри организационного отдела также предусмотрен обмен информацией, поступающей из внешней среды, так данные от администраторов 1 и 2 поступают администратору 3 для формирования рекламной информации об образовательных услугах. Между бухгалтерией и организационным отделом существует обмен информацией о студентах для формирования договоров на обучение и контроля оплаты за него.
Выделение бизнес-процессов
     В работе учебного центра можно выделить два основных бизнес-процесса и один вспомогательный. К основным бизнес-процессам относятся: «Обучение», «Сбор и обработка информации»; вспомогательный бизнес-процесс - «Актуализация учебных программ». В результате первого бизнес-процесса студенты получают знания, умения, навыки по выбранной учебной программе, закреплённые документом об образовании. В результате второго бизнес-процесса информация о востребованности образовательных услуг, полученная от предприятий и обработанная администраторами преобразуется в коммерческое предложение и поступает населению посредством СМИ. Если, поступающая из внешней среды, информация о востребованности того или иного вида образовательных услуг расходится с имеющимися предложениями учебного центра, то проводится корректировка учебных программ, то есть запускается вспомогательный процесс «Актуализация учебных программ». В результате данного вспомогательного бизнес-процесса преподавателями вносятся корректировки в учебные программы, администраторы утверждают данные изменения и размещают обновлённую информацию в СМИ для населения [4,5,6].
     Анализ и оптимизация бизнес-процессов. Для оценки степени удовлетворения бизнес-процессов критическим факторам успеха учебного центра была проведена их оценка по 5-ти балльной системе (табл. 1).

Рис.2

      В целом бизнес-процессы проходят со средней скоростью, однако в результате увеличения сроков обработки информации повышаются сроки подготовки и изменения образовательных программ, в связи с чем их актуальность снижается. Для устранения выявленных недостатков необходимо провести оптимизацию бизнес-процессов.
    В результате анализа было установлено, что бизнес-процесс «Сбор и обработка информации», в связи с высокой динамичностью изменения внешней среды и спецификой отрасли, является наименее формализуемым и наиболее подверженным изменениям. Кроме того, средний балл по данного бизнес-процессу является выше среднего. Таким образом, целесообразно провести оптимизацию бизнес-процессов «Обучение» и «Актуализация учебных программ».
       В обоих бизнес-процессах оптимизация будет достигаться за счёт использования автоматизированного средства регистрации и обмена данными. Это позволит не только быстро передавать информацию между отделами, что повысит скорость её обработки, но и позволит автоматически формировать планы, отчёты, что, в свою очередь, повысит эффективность работы сотрудников и облегчит процесс контроля со стороны декана. В качестве средства автоматизации может быть разработана и внедрена база данных.
Проектирование базы данных
    Перед проектированием базы данных необходимо определить, кто именно будет пользователем данного средства автоматизации. Согласно схемам оптимизируемых бизнес-процессов, основными пользователями базы данных будут администраторы учебного центра [7,8,9].
       Ключевыми функциями администраторов, которые можно реализовать при помощи базы данных, являются следующие:
    1. Ввод и обновление сведений об учебной программе.
    2. Регистрация результатов аттестации группы.
    3. Ввод и обновление сведений о группе.
    4. Ввод и обновление сведений о студенте.
    5. Ввод и обновление сведений о преподавателе.
    6. Генерация отчёта о задолженностях студентов.
    7. Генерация отчёта об успеваемости групп.
      С учётом перечисленных функций можно разработать структуру базы данных и определить её основные поля. Схема связей таблиц в базе данных представлена на рис. 2.
Проектирование интерфейса системы
     Созданное компьютерное приложение позволяет упростить работу деканата и автоматизировать учёт работы с данными, имеющимися в базе. Программа очень проста в управлении и не требует никаких специальных знаний. Основное окно программы включает основные разделы, предоставляющие доступ к данным студентов, преподавателей или к дисциплинам, включённым в учебный план. С помощью данного окна администратор учебного центра может как получить, так и дополнить или изменить информацию об используемых в образовательном процессе учебных планах, входящих в них дисциплинах, сведения о студентах или преподавателях. Также администратор может автоматически сформировать документы, применяемые в учебном процессе, перейдя в соответствующие разделы «Ведомости» и «Экзаменационные листы».

Рис.3

Реализация алгоритма работы программы
     Для удобства работы потенциального пользователя базы данных был спроектирован интерфейс, содержащий основные разделы, связанные с учебным планом, дисциплинами, группами, студентами и преподавателями, а также с документами, регламентирующими образовательный процесс.
      При выборе раздела «Состав учебного плана» открывается диалоговое окно, в котором пользователь может либо выбрать, либо создать новый учебный план, указав или задав его номер, определить порядковый номер курса и номер семестра, а также привязать определённые дисциплины.
      Раздел «Структура учебного плана» включает его код, номера курса и семестра, для которых данный план был разработан, причём номера курса и семестра выбираются из приведённых выпадающих списков.
Раздел «Дисциплины» представляет собой диалоговое окно, содержащее две вкладки. Одна из них включает информацию об уже существующей дисциплине: ее названии, количестве часов и преподавателе, закрепленном за данной дисциплиной. Вторая вкладка позволяет пользователю изменить данные о дисциплине, например, поменять количество часов, отведённых для её изучения.
       Раздел «Группы» содержит данные о группе, в том числе: её номер, номер учебного плана, по которому идёт обучение, номер курса. Помимо этого, в данном разделе можно посмотреть всех студентов, зачисленных в данную группу на данный учебный курс. Это достигается за счёт включения подчинённой формы «Студенты». В данном разделе пользователь может не только получить информацию о группе и входящих в неё студентах, но и изменить данные о номере курса, например, при переходе с одного учебного года на другой.
     Раздел «Студенты» содержит информацию об обучающихся студентах, в том числе содержит: фамилию, имя, отчество студента, его адрес и номер телефона, номер зачётной книжки, который является идентификатором студента. Кроме того, раздел связан с разделом «Группы», вследствие чего может быть легко отредактирована информация о переводе студента из одной группы в другую.
      Раздел «Преподаватели» включает данные о каждом штатном и преподавателе, работающем на условиях совместительства. Среди данных, обязательных для заполнения, указываются табельный номер преподавателя, его фамилия, имя и отчество, а также занимаемая должность.
    Разделы «Ведомости» и «Экзаменационные листы» содержат информацию из всех остальных разделов программы и позволяют автоматически генерировать различные документы учебного процесса. На рис. 3 показан пример формирования ведомости, включающей номер ведомости, формируемый программой, номера группы студентов и семестра, наименование дисциплины, по которой принимается зачёт или экзамен, табельный номер, фамилия и инициалы преподавателя. На основании указанных данных после нажатии кнопки «Заполнить» автоматически формируется список всех студентов указанной группы, после чего ведомость становится готовой для заполнения или для печати.

Рис.4

Обоснование набора тестов
     Качество программного продукта характеризуется набором свойств, определяющих, насколько продукт соответствует требованиям заинтересованных сторон, таких как заказчик продукта, спонсор, конечный пользователь, разработчики продукта, инженеры поддержки, сотрудники отделов маркетинга, обучения и продаж. Таким образом, постановка задачи обеспечения качества программного продукта выливается в задачу определения заинтересованных лиц, их критериев качества и затем нахождения оптимального решения, удовлетворяющего этим критериям.
       С технической точки зрения тестирование заключается в выполнении приложения на некотором множестве исходных данных и сверке получаемых результатов с заранее известными (эталонными) с целью установить соответствие различных свойств и характеристик приложения заказанным свойствам.
       Целью разработки программного продукта являлась автоматизация бизнес-процесса «Обучение».В качестве основных задач, определённых в начале процесса разработки для разработанного программного продукта, была выделена возможность реализации пользователем следующих действий:
    1. Ввод и обновление сведений об учебном плане.
    2. Регистрация результатов экзамена или зачёта группы.
    3. Регистрация выдачи экзаменационного листа.
    4. Регистрация результата экзамена или зачёта из экзаменационного листа.
    5. Ввод и обновление сведений о группе.
    6. Ввод и обновление сведений о студенте.
    7. Ввод и обновление сведений о преподавателе.
    8. Ввод и обновление сведений о нагрузке преподавателя.
     В ходе организации процесса тестирования разработанного программного продукта была подтверждена возможность реализации пользователем всех сформулированных задач. В разработанную базу данных были внесены сведения о студентах, преподавателях, учебных программах, изучаемых дисциплинах. Далее были сформированы ведомости и экзаменационные листы для различных групп студентов по различным дисциплинам. Результаты совпали с предполагаемыми (эталонными). Таким образом, можно сделать вывод о том, что цель работы была достигнута.
      В результате исследования была спроектирована информационная система для учебного центра, позволяющая повысить эффективность работы персонала и сократить время на обработку информации за счёт создания единой базы данных.
       При этом были выполнены два основных этапа. Во-первых, было проведено предпроектное исследование, заключающееся в разработке организационной, функциональной и информационной моделей учебного центра, а также в выявлении миссии подразделения и выделении критических факторов его развития. Во-вторых, на основе результатов предпроектного исследования было предложено решение по автоматизации работы учебного центра. В качестве средства автоматизации была разработана база данных, спроектирован интерфейс, проведено тестирование полученной информационной системы.
     Таким образом, в результате выполнения обоих этапов была спроектирована информационная система, отвечающая всем необходимым требованиям и обеспечивающая повышение эффективности работы учебного центра.

 


Библиографический список

 

    1. Ковалев, В.А. Система дополнительного профессионального образования: основные проблемы и перспективы развития // Профессиональное образование в России и за рубежом. 2014. №4 (16). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/sistema-dopolnitelnogo-professionalnogo-obrazovaniya-osnovnye-problemy-i-perspektivy-razvitiya.
    2. Мозгалева, П.И., Гуляева К.В. Разработка информационной системы для ведения проектной деятельности // Научно-методический электронный журнал «Концепт». – 2015. – Т. 15. – С. 1–5. – URL: http://e-koncept.ru/2015/95142.htm.
    3. Коваленко, А.В., Пантелеева А.М. Автоматизация бизнес-процессов учебного центра // Научный журнал КубГАУ - Scientific Journal of KubSAU. 2015. №110. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/avtomatizatsiya-biznes-protsessov-uchebnogo-tsentra.
    4. Григорьева, А.Л., Григорьев Я.Ю. Проектирование и создание модулей информационной системы университета // Интернет-журнал Науковедение. 2014. №2 (21). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/proektirovanie-i-sozdanie-moduley-informatsionnoy-sistemy-universiteta.
    5. Чуваков, А.В. Разработка информационной системы поддержки принятия решений при управлении сложными техническими системами // Символ науки. 2015. №6. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/razrabotka-informatsionnoy-sistemy-podderzhki-prinyatiya-resheniy-pri-upravlenii-slozhnymi-tehnicheskimi-sistemami.
    6. Артамонова, Е.Н. Актуальные проблемы дополнительного образования технической направленности // Армия и общество. 2012. №3 (31). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/aktualnye-problemy-dopolnitelnogo-obrazovaniya-tehnicheskoy-napravlennosti.
    7. Рогов, И.Е., Адоньев А.А., Старичкова Ю.В. Опыт разработки, тенденции развития и внедрения информационных систем поддержки основного образовательного процесса // Современные информационные технологии и ИТ-образование. 2017. №4. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/opyt-razrabotki-tendentsii-razvitiya-i-vnedreniya-informatsionnyh-sistem-podderzhki-osnovnogo-obrazovatelnogo-protsessa.
    8. Истратова, Е.Е., Ласточкин П.В. Особенности разработки информационной системы для структурного подразделения Новосибирского государственного университета архитектуры, дизайна и искусств // Творчество и современность. 2017. №2 (3). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/osobennosti-razrabotki-informatsionnoy-sistemy-dlya-strukturnogo-podrazdeleniya-novosibirskogo-gosudarstvennogo-universiteta.
    9. Ласточкин, П.В., Катковский С.М., Трофимов В.И. Разработка ИТ-решения для реализации инклюзивного образования в университете // Творчество и современность. 2017. №3 (4). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/razrabotka-it-resheniya-dlya-realizatsii-inklyuzivnogo-obrazovaniya-v-universitete.

 


FEATURES OF THE INFORMATION SYSTEM MODELING FOR THE ADDITIONAL EDUCATION CENTER

 

Istratova E.E., Candidate of Technical Sciences
Lastochkin P.V., Head of Technical Support Department
Novosibirsk State University of Architecture, Design and Arts


Abstract. One of the trends of modern higher education is the emergence and active distribution of centers and studios of additional education created on the basis of universities. Recently, this has led to the emergence of fierce competition between them. In a situation like this, the question of improving management efficiency is particularly acute. At the same time, the presence of its own information system is a necessary condition not only for automating the activities of the division, but also for attracting potential customers. The finished software product is an interactive information system with a convenient user interface that allows you to increase staff efficiency and reduce information processing time by creating a single database. The implemented activities served as the basis for the development of a universal information system model that can be used to improve the management processes of other similar training centers or studios created on the basis of higher and secondary educational institutions. A distinctive feature of a designed IT solution is taking into account the specifics of the activities of the unit, based on the results of a pre-project study of its key business processes.
Keywords: activity automation, database, system interface, information model, test set rationale, business process optimization, organizational model, design, information system development, training center, functional model.