Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Методы планирования работ преподавателей кафедры в высших учебных заведениях 13
1.1 Актуальность планирования работ преподавателей кафедры вуза.. 13
1.2 Специфика планирования работ кафедры вуза 18
1.3 Анализ существующих методов решения задачи планирования работ преподавателей кафедры вуза 24
1.4 Анализ существующих математических методов планирования работ 36
1.5 Формулировка цели и постановка задачи исследования 42
Выводы по первой главе 45
Глава 2 Модели и методы планирования работ преподавателей кафедры вуза и оценки качества планирования пработ 46
2.1 Системная модель планирования работ преподавателей кафедры вуза на основе методологии SADT 46
2.2 Метод планирования работ преподавателей кафедры вуза 68
2.3 Математическая модель планирования работ преподавателей кафедры вуза 73
2.4 Метод оценки качества планирования работ преподавателей кафедры вуза 87
Выводы по второй главе 92
Глава 3 Алгоритмы планирования работ и поиска наилучшего распределения по критерию качества 94
3.1 Алгоритмы планирования работ преподавателей кафедры вуза 94
3.2 Алгоритмы поиска наилучших вариантов планирования работ по критерию качества на основе поддержки принятия решений 114
3.3 Анализ процесса функционирования информационной системы поддержки принятия решений при планировании работ преподавателей вуза 119
Выводы по третьей главе 123
Глава 4 Разработка информационной системы поддержки принятия решений и проверка результатов планирования работ преподавателей кафедры вуза на основе интегральной оценки показателей качества 124
4.1 Постановка экспериментального исследования планирования работ преподавателей кафедры вуза 124
4.2 Программная реализация информационной системы поддержки принятия решений при планировании работ преподавателей кафедры вуза 130
4.3 Оценка эффективности информационной системы поддержки принятия решений при планировании работ по показателям качества 143
Выводы по четвертой главе 153
Заключение 155
Список литературы
- Специфика планирования работ кафедры вуза
- Метод планирования работ преподавателей кафедры вуза
- Алгоритмы поиска наилучших вариантов планирования работ по критерию качества на основе поддержки принятия решений
- Программная реализация информационной системы поддержки принятия решений при планировании работ преподавателей кафедры вуза
Введение к работе
Настоящая работа направлена на со?дание информационной системы поддержки принятия решений при планировании работ преподавателей кафедры, обеспечивающей поиск наилучшего распределения работ на основе критериального подхода к оценке качества распределения, включаемых в индивидуальные планы работ преподавателей.
Предметом исследования настоящей диссертационной работы является система управления планированием работ преподавателей кафедры, используемая на этапе подготовки учебного процесса в высшем учебном заведении, призванная обеспечить заданное распределение работ по структуре и объему.
Целью диссертационной работы является разработка информационной системы поддержки принятия решений для повышения качества планирования работ преподавателей вуза.
Задачи исследования
Для достижения цели работы поставлены следующие задачи:
1. Разработать комплекс системных моделей планирования работ преподавателей и формирования индивидуальных планов.
2. Разработать методы планирования работ преподавателей и оценки качества на основе интегрального критерия оценки показателей качества.
3. Разработать алгоритмы планирования работ преподавателей на основе интерактивных человеко-машинных процедур.
4. Разработать структуру информационной системы поддержки принятия решений и программное обеспечение к ней, реализующую предложенные модели и алгоритмы планирования работ преподавателей.
5. Выполнить оценку эффективности информационной системы поддержки принятия решений при планировании работ преподавателей.
Методы исследования
Результаты исследований, выполненных в работе, базируются на методах системного моделирования, теории принятия решений, методах оптимизации, теории приближения функций, аппарате нечеткой логики.
На защиту выносятся:
1. Комплекс системных моделей планирования работ преподавателей кафедры, позволяющий устанавливать для преподавателей объемы работ при их определенной структуре и сформировать компактную учебную нагрузку.
2. Методы планирования работ преподавателей кафедры и оценки качества планирования работ, позволяющие производить сравнительный анализ распределения объемов работ на основе интегрального критерия оценки качества.
3. Алгоритмы поиска наилучших вариантов планирования работ преподавателей кафедры, позволяющие распределить объемы работ, получить компактную учебную нагрузку и высвободить время, в рамках общего объема часов, за счет оптимизации распределения учебно-методической работы, связанной с учебной нагрузкой на выполнение других видов работ.
4. Структура информационной системы поддержки принятия решений при планировании работ преподавателей и программное обеспечение к ней, позволяющее распределять работы преподавателей и оценивать результаты планирования по интегральным показателям качества.
5. Результаты оценки эффективности информационной системы поддержки принятия решений при планировании работ преподавателей.
Научная новизна работы заключается в следующем:
1. Новизна предложенной математической модели планирования работ преподавателей кафедры, представлена как задача равномерного приближения, сводящая к модифицированной задаче минимакса, что позволяет в отличие от традиционных подходов обеспечить заданные для преподавателей объемы работ с учетом должностных коэффициентов и принятых при распределении ограничений и сформировать компактную учебную нагрузку.
2. Новизна предложенного метода плаьирования работ преподавателей состоит в том, что позволяет сократить время, отводимое на учебно-методическую работу, связанную с учебной работой такую как подготовка к занятиям, составление экзаменационных билетов и вариантов контрольных работ и т.д., и предоставить это время преподавателям на выполнение других видов работ.
3. Новизна предложенного метода оценки качества планирования работ преподавателей кафедры состоит в том, что позволяет производить сравнительный анализ, как распределения объемов работ между преподавателями в пределах одного варианта, так и выполнять сравнение вариантов на основе интегрального критерия оценки качества.
4. Новизна разработанной структуры информационной системы поддержки принятия решений, базирующая на алгоритмах планирования работ преподавателей кафедры, основанных на использовании методов поисковой оптимизации и интерактивных человеко-машинных процедур, состоит в том, что позволяет реализовать автоматизированное распределение работ.
Практическая ценность Результаты диссертации позволяют:
1. Обеспечить возможность систематизированного хранения, оперативной корректировки, быстрого поиска и обработки информации, используемой в процессе планирования работ преподавателей кафедры.
2. Повысить эффективность процесса планирования работ преподавателей кафедры за счет предоставления лицу, принимающему решение, интерактивных программных процедур, позволяющих: принимать активное участие в процессе распределения работ, поэтапно анализировать ход решения задачи и выполнять оценку сформированных вариантов распределения работ на основе критериев оценки качества.
3. Формализовать и автоматизировать процесс подготовки данных необходимых для планирования работ преподавателей кафедры, включаемых в ин диви дуальные планы работы преподавателей и предоставляемых в бюро расписаний.
4. Оперативно в течение учебного года корректировать распределение работ преподавателей при изменениях объема и структуры работ кафедры и ее штатного состава.
Структура и объем работы
Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографии и приложений. Основная часть содержит 170 страниц, включает 62 рисунка и 6 таблиц. Список использованных источников содержит 139 наименований. В приложениях приведены: примеры экранных форм разработанного варианта программного обеспечения; свидетельства о регистрации разработок в ОФАП; акты о внедрении основных результатов диссертационной работы.
Во введении к диссертации обосновывается актуальность решаемых задач, формулируются цели и задачи исследования, приводятся основные положения и результаты, выносимые на защиту, отмечается их новизна и практическая значимость. Приводятся сведения о внедрении результатов, апробации работы и публикациях.
В первой главе представлен обзор работ, посвященных планированию работ преподавателей кафедры, а также рассмотрены средства и методы решения указанной проблемы.
Приведена классификация и выполнено сравнение возможных подходов к планированию работ, а также рассмотрены достоинства и недостатки существующих подходов и методов задачи планирования работ преподавателей кафедры, отмечены пути устранения данных недостатков.
Обоснована цель и задачи исследования, выявлены ее особенности и этапы решения.
Во второй главе рассматривается построение моделей и методов организации планирования работ преподавателей кафедры вуза, и метода оценки качества планирования работ.
Системное моделирование проведено по методологии структурного анализа и проектирования SADT.
Предложенная математическая модель позволяет устанавливать для преподавателей объемы работ при определенной структуре работ и сформировать компактную нагрузку.
В работе предложен метод оценки качества планирования работ преподавателей кафедры, позволяющий производить сравнительный анализ распределения объемов работ на основе интегрального критерия оценки качества и оценки компактности распределения учебной нагрузки.
Предложенный метод оценки качества планирования работ позволит: во-первых, проконтролировать отклонения от средних и заданных для отдельных преподавателей значений объемов по видам работ с учетом должностей каждого преподавателя; во-вторых, сравнить сформированные варианты распределения и оценить качество распределения по каждому преподавателю и, выбрать наилучший вариант распределения с точки зрения лица, принимающего решение (далее ЛПР).
В третьей главе рассматриваются алгоритмы решения задачи планирования работ преподавателей кафедры и оценки качества распределения, составленные на основе функциональной и математической моделей.
В работе предложен и описан обобщенный алгоритм оптимального планирования работ преподавателей кафедры, состоящий из пяти основных этапов: формирование исходных данных; закрепление за преподавателями видов работ; оценки распределения и формирования вариантов распределения; сравнения вариантов распределения и выбор наилучшего варианта распределения; вывод наилучшего варианта распределения.
Предложенный алгоритм оценки качества планирования работ позволяет оценить полученные варианты распределения: по видам работ для конкретных должностей; по видам работ для каждого преподавателя с учетом должности; по должностям для всех преподавателей; по вариантам распределения работ по кафедре в целом.
На основе полученных показателей качества вариантов распределений ЛПР (заведующий кафедрой или заместитель заведующего кафедрой по учебной работе) выбирает наилучшее с его точки зрения решение по распределению работ преподавателей.
Разработанная схема взаимодействия человеко-машинных ресурсов в процессе автоматизированного формирования индивидуальных планов работ преподавателей показывает процессы, выполняемые системой и ЛПР в процессе всего распределения.
Применение информационной системы поддержки принятия решений при планировании работ даёт возможность ЛПР: поэтапно анализировать проблему и решать задачу управления планирования работ в процессе интерактивной работы с системой; выполнять оценку сформированных вариантов распределения работ на основе критериев оценки качества распределения.
В четвертой главе рассматриваются вопросы практической реализации информационной системы поддержки принятия решений при планировании работ преподавателей, реализующие предложенные модели и алгоритмы поиска наилучших вариантов распределения по критериям качества. Обосновывается выбор программных средств для реализации системы планирования работ преподавателей.
Разработанная структура информационной системы поддержки принятия решений и программное обеспечение к ней реализует предложенные методы и алгоритмы планирования работ преподавателей кафедры. С помощью разработанного программного обеспечения проведено распределение работ на кафедре «Информатика» и получено ряд вариантов распределения по каждому учебному году. По полученным данным построены диаграммы, отражающие показатели качества распределения.
Заключение содержит основные результаты и выводы по диссертационной работе.
Основания для выполнения работы
Работа выполнена на кафедре, информатики Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Уфимский государственный авиационный технический университет» (ГОУ ВПО УГАТУ) в рамках госбюджетных работ, проводимых на кафедре информатики ГОУ ВПО УГАТУ, а также в рамках реализации внутривузовской Программы поэтапного внедрения на кафедре информатики технологий автоматизированного и дистанционного обучения.
Апробация работы и публикации
Основные научные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на конференциях:
— 8-й Московской международной телекоммуникационной конференции студентов и молодых ученых «Молодежь и наука», Москва, МИФИ, 2004 [94];
— X Международной открытой научной конференции «Современные проблемы информатизации в непромышленной сфере и экономике», Воронеж, 2005 [102];
— 1-м Международном форуме 6-й Международной конференции молодых ученых и студентов «Актуальные проблемы современной науки», Самара, 2005 [97];
— Всероссийской научно-технической конференций «Информационные технологии в науке, проектировании и производстве» (Computer-Based Conferences), Нижний Новгород, 2005 [93];
— III Международной научно-практической конференции «Управление в социальных и экономических системах», Пенза, 2005 [106];
— II международной научно-технической конференции «Информационные технологии в науке, образовании и производстве» (ИТНОП), Орел, 2006 [96];
— Региональной зимней школе — семинаре аспирантов и молодых ученых «Интеллектуальные системы обработки информации и управления» ФИРТ УГАТУ, Уфа, 2006 г. [92] и 2007 г. [95];
— Всероссийской молодежной научной конференции «Мавлютовские чтения», Уфа, УГАТУ, 2007 [100];
— VI Всероссийской научно-практической конференции «Современные технологии в российской системе образования», Пенза, 2008 [99].
Основные материалы, представленные в диссертационной работе, опубликованы в 22 работах (из них 10 статей, 10 докладов и 2 свидетельства об официальной регистрации программы для ЭВМ).
Основные результаты диссертационной работы внедрены:
— в Уфимском государственном авиационном техническом университете;
— в Башкирском государственном педагогическом университете;
— в Башкирском государственном аграрном университете.
Акты внедрения приведены в приложении В.
Специфика планирования работ кафедры вуза
В последнее время в образовательных системах большое внимание уделяется вопросам качества образования. Все это связано с появлением новых образовательных систем, отличающихся большим разнообразием сроков, технологий и форм обучения, появлением большого количества новых специальностей обучения, факультетов, представительств, филиалов, вызванных быстро меняющимися требованиями современного рынка труда, что приводит к усилению конкуренции между вузами на рынке образовательных услуг и рынке труда. В связи с этим все большую значимость приобретает постоянное совершенствование процесса подготовки высококвалифицированных специалистов и достижение современного уровня их знаний посредством обеспечения качества самого образовательного процесса.
Следует отметить, что в учреждениях высшего образования ведутся работы по созданию и внедрению внутривузовсклх систем обеспечения качества образования [28, 43, 1, 36, 65, 78, 79, 88, 90]. Все больше учреждений образования создают свою систему качества в соответствии с требованиями и рекомендациями международных стандартов по менеджменту качества серии ISO 9001:2000 [21, 23, 24], с принципами Всеобщего менеджмента качества (TQM) [40, 7] или базирующую на Европейском стандарте качества высшего образования ESG (European Standards and Guidelines for Quality Assurance of Higher Education) [136]. Такая система, основываясь на процессном подходе к управлению, позволяет добиваться постоянного совершенствования процесса подготовки высококвалифицированных специалистов, достигать современного уровня их знаний посредством обеспечения качества самого образовательного процесса, а также более эффективно использовать имеющийся кадровый, материально-технический, информационный и финансовый потенциал образовательного учреждения. По данным The ISO Survey of ISO 9000 and ISO 14000 Certificates, в 2001 году в мире на соответствие требованиям международного стандарта качества ISO 9001-2000 было сертифицировано более 5000 образовательных учреждений, в том числе около 600 вузов. В России в период 2003 — 2007 аккредитационный центр АИОР провел аккредитацию 50 образовательных программ в российских технических университетах с привлечением наблюдателей из Министерства образования и науки РФ и зарубежных инженерных организации. Среди российских вузов, система менеджмента качества которых соответствует требованиям международного стандарта качества ISO 9001-2000, что подтверждено соответствующим сертификатом, можно назвать следующие: Астраханский государственный технический университет, Воронежский государственный университет, Московский государственный университет экономики, статистики и информатики, Мурманский государственный технический университет, Сибирский государственный технологический университет, Томский государственный политехнический университет, Томский государственный университет, факультет менеджмента Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена и др. [139].
Одним из важнейших элементов внутривузовской системы мониторинга качества образования вуза является рейтинговая оценка деятельности преподавателей, кафедр и факультетов, позволяющая сравнивать результаты работы профессорско-преподавательских коллективов кафедр по показателям, характеризующим учебную, учебно-методическую, научно-исследовательскую, воспитательную работу, учитывать и стимулировать эту деятельность. В связи с этим кафедры должны для достижения наилучших показателей рейтинга планировать его на этапе составления плана работ кафедры и индивидуальных учебных планов преподавателей. При составлении плана работ заведующий кафедрой должен выделить ключевые показатели, позволяющие повысить рейтинг и качественный уровень работ кафедры, выполняемых научно-педагогическим коллективом, а также определить конкретных исполнителей из числа ППС, обеспечив при этом возможность выполнения ими этих показателей.
В последние годы рейтинговая оценка деятельности кафедр высших учебных заведений получает широкое распространение [121, 13, 60, 61]. Каждое высшее учебное заведение используют свою методику, но это не мешает разработке общей модели, подхода к этой проблеме. Одна из работ [121] посвящена особенностям разработки и применения внутривузовских автоматизированных рейтинговых систем оценки деятельности кафедр, в которой приводятся обоснования расчетов показателей рейтинга.
Одним из важнейших показателей достижения наилучших показателей рейтинга кафедры является планирование работ преподавателей. Планирование работ преподавателей является одной из сложных, трудоемких и важных задач, стоящей перед кафедрами вузов, решаемых на этапе подготовки учебного процесса.
При планировании работ, кафедры должны исходить из имеющихся на момент планирования штатного количества преподавателей, с учетом необходимости выполнения этим составом всех видов работ — учебной, учебно-методической, научно-исследовательской и воспитательной работы, как показано на рисунке 1.1. В разных учебных заведениях приведенная структура видов работ может отличаться от описанной выше.
Метод планирования работ преподавателей кафедры вуза
Предлагаемый метод планирования работ преподавателей кафедры вуза, в отличие от традиционных подходов к распределению учебной нагрузки [14, 33, 83], реализующих распределение работ по среднему значению объемов работ как показано на рис. 2.9, позволяет: — устанавливать для преподавателей индивидуальные объемы работ при определенной структуре работ; — сформировать компактную нагрузку; — сократить время, необходимое на выполнение учебно-методической работы, связанной с учебной работой.
Планирование учебной нагрузки по среднему значению Под компактной учебной нагрузкой понимается нагрузка, закрепляемая за преподавателем и имеющая одинаковый объем часов и содержание в учебных программах по дисциплине, если преподаватель проводит учебные занятия на нескольких учебных потоках. Компактной будет считаться та часть учебной нагрузки, которая связана с проведением однотипных занятий в разных группах одного и того же учебного потока, например учебная нагрузка, связанная с проведением лабораторных работ в группах одного учебного потока. На рисунке 2.10 показано, как может быть установлен индивидуальный объем работ конкретного преподавателя в соответствии с предлагаемым методом планирования работ преподавателей кафедры вуза. / Заданный объем учебной работы для конкретного преподавателя Фактический объем учебной работы для конкретного преподавателя Отклонение объема у чебной р аботы от заданного значения Допустимые отклонения объема у чебной работы от среднего значения Средний по расчету учебной нагрузки объем учебной Снижение объема учебной работы для конкретного препо боты для определенной должности преподавателей Максимально допустимый объем учебной работы
Процесс планирования работ, реализуемый на основе предлагаемого метода планирования работ преподавателей вуза, является итерационным. На каждом его шаге осуществляется распределения учебной и связанной с ней учебно-методической работы, а также распределение персонализированной работы для преподавателей. При этом, если общий объем работ превысит нормативный для преподавателя, то необходимо выполнить перераспределение работ, снизив объем учебной и связанной с ней учебно-методической работы и назначив этот объем работ другим, преподавателям, у которых имеется свободный остаток часов. Кафедра может устанавливать преподавателям годовой объем работ по первой половине дня больше или меньше норматива объема работ на преподавателя, за счет перераспределения работ между преподавателями с соответствующей компенсацией по второй половине дня.
Объемы каждого вида учебной работы могут быть определены либо по среднему расчетному значению по кафедре в целом или назначены с заданным отклонением от среднего значения (в процентах или по абсолютному значению объема нагрузки). Снижение или увеличение объема работ у отдельных преподавателей приводит к изменению расчетного среднего значения объема учебной работы по кафедре. Изменение объемов учебной работы по отношению к среднему значению для отдельных преподавателей целесообразно для выделения им дополнительного времени на выполнение научно-исследовательской или учебно-методической работы в целях повышения результативности работ кафедры.
Предлагаемы метод планирования работ преподавателей кафедры вуза, позволит, на наш взгляд, добиться наилучших показателей по всем видам работ кафедры и повысить эффективность работы коллектива ППС кафедры в целом, благодаря: — перераспределению видов работ между преподавателями на этапе планирования работ и назначению преподавателям именно тех видов работ, резуль 71 тативность по которым для конкретных преподавателей (по мнению лица, принимающего решение) будет максимальной; — высвобождению времени за счет формирования компактной учебной нагрузки с заданными показателями по структуре и объему работ. Перераспределение видов работ между преподавателями на этапе планирования работ позволит предоставить преподавателям больше времени на выполнение тех видов работ, которые будут наиболее эффективными и результативными, при этом в рамках общего объема часов, возможно снижение объема одного вида работы и увеличение объемов по другим видам работ.
Высвобождение времени за счет формирования компактной учебной нагрузки позволит сократить время, отводимое на учебно-методическую работу, связанную с учебной работой за счет исключения повторных подготовок к учебным занятиям, составления экзаменационных билетов, вариантов контрольных работ и т.д., и предоставить это время преподавателям на выполнение других видов работ. На рисунке 2.11 показаны основные этапы планирования работ преподавателей кафедры вуза, реализуемые в рамках предлагаемого метода, а также достигаемый положительный эффект от применения предложенного метода планирования работ.
Алгоритмы поиска наилучших вариантов планирования работ по критерию качества на основе поддержки принятия решений
Предложенные в работе математическая и функциональная модели, как было показано выше, построены таким образом, что они не предусматривают полностью автоматического поиска решений.
Система является человеко-машинной и предусматривает активное участие ЛПР, в данном случае заведующего кафедрой или заместителя заведующего кафедрой по учебной работе, в процессе распределения работ. Важно, что система при распределении работ даёт возможность ЛПР, как показано на рисунке 3.19: — поэтапно анализировать проблему и распределять виды работ, выбирая предпочтения и устанавливая ограничения в процессе работы с системой; — выполнять оценку выполненного распределения на различных этапах решения задачи распределения работ на основе критерия оценки качества распределения; — сравнивать варианты распределения на основе критериев оценки качества распределения и принимать решения по выбору наилучшего с его точки зрения варианта распределения работ.
При поиске наилучшего варианта ЛПР (заведующий кафедрой или заместитель заведующего кафедрой по учебной работе), как правило, перегружен информацией, приходится учитывать большое количество противоречивых требований и, далеко не всегда может сделать сложный выбор из множества допустимых решений с учетом всех особенностей своей кафедры. Для этого необходима информационная система поддержки принятия решений [46, 47, 125, 130], которая позволяет на основе использования метода оценки качества планирования работ оценить полученные варианты распределения.
Поиск наилучшего варигнта распределения работ Информационная система поддержки принятия решений в условиях плохой формализуемости, неопределенности, многокритериалыюсти позволит лицу, принимающему решение - заведующему или заместителю заведующего кафедрой по учебной работе: — поэтапно анализировать проблему и распределять виды работ, выбирая предпочтения и устанавливая ограничения в процессе работы с системой в соответствии со спецификой кафедры; — выполнять оценку выполненного распределения на различных этапах решения задачи планирования работ преподавателей кафедры на основе критериев оценки качества; — сравнивать варианты распределения на основе интегрального критерия и принимать решения по выбору наилучшего с его точки зрения варианта распределения работ.
Система в данном случае является инструментом, которая позволяет направлять действия, заведующего кафедрой (заместителя заведующего кафедрой по учебной работе) при распределении, перераспределении объемов работ или ее корректировки для достижения наилучших показателей по всем видам работ кафедры.
Планирование работ с использованием информационной системы поддержки принятия решений может осуществляться как на этапе планирования учебного процесса после выполнения расчета учебной нагрузки кафедры учебным управлением, так и ее корректировки в течение учебного года при изменении объема учебной работы и других видов работ. Изменения объемов работ преподавателей кафедры в течение учебного года могут быть связаны с рядом факторов, среди которых следует отметить: - изменение объема учебной работы вследствие: набора студентов на заочное, очно-заочное и вечернее обучение; изменения контингента студентов в течение учебного года; - возможное изменение профессорско-преподавательского состава кафедры; - возможное изменение структуры и содержания учебно-методической и научно-исследовательской работы, например вследствие получения грантов.
С помощью информационной системы поддержки принятия решений ЛПР, в данном случае заведующий кафедрой или заместитель заведующего кафедрой по учебной работе может: - сформировать компактную учебную нагрузку; - повысить эффективность процесса распределения видов работ между преподавателями кафедры на этапе планирования; - обеспечить при планировании работ преподавателей заданную структуру видов работ и их объемы, что положительным образом скажется на качестве предоставления образовательных услуг; - оперативно перераспределять объемы работ в условиях нестабильности кадрового состава и меняющегося контингента студентов.
Для оценки качества сформированных вариантов распределения на основе ИСППР «Распределение работ» необходимо произвести: оценку каждого варианта распределения и сравнительный анализ вариантов распределения.
Алгоритм оценки качества планирования работ Предложенный нами алгоритм оценки качества планирования работ преподавателей позволяет выполнять оценку сформированных вариантов распре 118 деления не только на основе интегрального критерия оценки качества распределения (см. формулу 2.28), но и на основе коэффициента компактности распределения (см. формулу 2.29).
Правильно сформированная компактная учебная нагрузка позволяет сократить время, отводимое на учебно-методическую работу, связанную с учебной работой за счет исключения повторных подготовок к учебным занятиям, составления экзаменационных билетов, вариантов контрольных работ, написания конспектов лекций и т.д., и предоставить это время преподавателям на выполнение других видов работ.
На основе полученных показателей качества вариантов распределений ЛПР (заведующий/заместитель заведующего кафедрой по учебной работе), выбирает наилучшее с его точки зрения решение по распределению работ преподавателей, которое наиболее отражает интересы, особенности кафедры и обеспечивает повышение качественного уровня работ, выполняемых научно-педагогическим коллективом, в целях достижения наилучших показателей по всем видам деятельности кафедры.
Программная реализация информационной системы поддержки принятия решений при планировании работ преподавателей кафедры вуза
Программа содержит ряд взаимосвязанных листов на основе чего производиться распределения, такие как «Сводный план», «Нормы», «Предпочтения», «Преподаватели», «Преподаватели в план» «Таблица норм», «Ранжирование», «Ограничения по преподавателям», «Учебная нагрузка», «Учебно-методическая работа». Рассмотрим структуру распределения с более детальным описанием - по листам. В начале учебного года из учебного управления передается учебная нагрузка кафедры, формируемая на основе учебного плана специальности и направления, норм времени на основные виды работ 1111С, контингента студентов, и определенного количества штатных единиц, в том числе по должностям ППС: профессора, доцента, старшего преподавателя, преподавателя, ассистента и преподавателя-стажера.
Утвержденный ректором вуза объем учебной нагрузки распределяется заведующим кафедрой (заместителем заведующего кафедрой по учебной работе) между штатными единицами на основе учебной нагрузки и штатного расписания. При этом объем годовой учебной нагрузки увеличивается от профессора к преподавателю- стажеру.
Сведения о преподавателях, совместителях и преподавателях, работающих на условиях почасовой оплаты кафедры, их интегральной плановой нагрузки, результатах ежемесячного выполнения всех видов учебной нагрузки вводятся на лист «Преподаватели».
В процессе распределения важно правильно подготовить исходные данные, на основе которых производиться распределение. После ввода необходимой исходной информации необходимо задать ограничения относительно преподавателей и объема учебной работы в целом, после которой можно приступать непосредственно к распределению учебной и связанной с ней учебно-методической работы. При планировании учебной работы заведующему/ заместителю заведующего кафедрой по учебной работе приходиться устанавливать показатели объемов работ при определенной структуре работ.
Преподаватели являются главным ресурсом учебного процесса, поэтому учет на данном этапе их пожеланий относительно дисциплин и объема работ, возможностей и квалификационных характеристик позволит повысить качество планирования работ ППС, и степень удовлетпоренности потребителей образовательных услуг.
При первых двух способах информационная система поддержки принятия решений при планировании учебной работы позволяет ЛПР принимать активное участие в процессе распределения и поэтапно анализировать проблему и вырабатывать свои предпочтения в процессе интерактивной работы с системой.
Система планирования работ преподавателей кафедры позволяет корректировать учебную нагрузку и связанный с ней учебно-методический объем работ и в течение учебного года при изменении объема учебной работы. Изменения объемов работ преподавателей кафедры в течение учебного года могут быть связаны с рядом факторов, среди которых следует отметить: изменение объема учебной работы вследствие: набора студентов на заочное, очно-заочное и вечернее обучение; изменения контингента студентов в течение учебного года; возможное изменение ППС кафедры; возможное изменение структуры и содержания учебно-методической и научно- исследовательской работы, например вследствие получения грантов.
Например, набор студентов на различные формы обучения, на обучение на места, финансируемые на договорной основе, производиться в разное время, как правило, в период с августа по октябрь, как в самом вузе, так и на его филиалах и представительствах. Складывается такая ситуация, что контингент принятых на первый курс определяется уже после начала учебного года и не всегда планируемая учебная нагрузка, поданная из учебного управления на будущий учебный год, соответствует полученной после окончательного зачисления студентов всех форм и видов обучения. Поэтому мы должны планировать учебную нагрузку и связанный с ней учебно-методический объем работ не только на этапе распределения, но и в течение учебного года путем корректирования ее при изменении объема учебной работы и возможном изменении штатного состава. Наша информационная система поддержки принятия решений как раз и позволяет оперативно управлять процессом распределения не только на этапе планирования, но и по мере необходимости на этапе обучения.
Более того, когда распределение производиться по нескольким шагам данная система предоставляет возможность возврата в процессе решения зада 138 чи на один или несколько шагов назад. На наш взгляд, именно такая человеко-машинная система помогает ЛПР наиболее эффективно и целесообразно распределять виды учебных работ.
ИСППР «Распределение работ» по заданным ограничениям позволяет автоматически распределять виды учебных работ при нажатии кнопки «До конца», но в результате этого получается не окончательный вариант распределения, а некий его прототип (рабочий вариант), требующий дополнительной доработки и корректировки с участием ЛПР.
Распределение объема работ можем производить как в соответствии с предпочтениями так и не в соответствии, указывая в поле «точное соответствие предпочтению» либо слово «да», либо «нет», в зависимости от выбранного ограничения.
В процессе распределения и по его окончании, как показано на рисунке 4.10, мы можем контролировать, сколько процентов распределено, сколько часов осталось распределить у каждого преподавателя по видам работ, у кого превышает нагрузка заданные диапазоны по каждому из видов работ и необходимо убрать часть нагрузки.
