диплом. Руководство пользователя 50
 Скачать 3.32 Mb.
|
|
СОДЕРЖАНИЕ Введение 5 1 Содержание и характеристики основных компетенций по иностранным языкам 7 1.1 Характеристика оценки компетенций по иностранным языкам 7 1.2 Автоматизация бизнес процессов 10 1.3 Обзор автоматизированных обучающих систем 11 2 Анализ процесса проверки компетенций сотрудников по иностранному языку 18 2.1 Общая характеристика компании ИООО “Эпам Системз” 18 2.2 Анализ автоматизации проверки знаний сотрудников 20 2.3 Сравнение систем-аналогов 21 2.4 Функциональная методология процесса оценки компетенций 30 2.5 Анализ принципов разрабатываемого веб-приложения по проверке компетенций сотрудников 32 3 Проектирование и реализация программной поддержки оценки и проверки знаний сотрудников по иностранному языку 34 3.1 Постановка задачи 34 3.2 Проектирование логической модели данных 35 3.3 Диаграммы в нотации языка UML 37 3.4 Программная реализация 43 3.5 Руководство пользователя 50 4 Технико-экономическое обоснование разработки и использования программной поддержки компетенций специалистов по иностранному языку 59 Заключение 68 Список использованных источников 69 Приложение А. Диаграммы классов 70 ВВЕДЕНИЕ В современном веке информационных систем и технологий человек стремится систематизировать и механизировать свою деятельность во всех сферах общественной жизни. Информация, в наши дни очень ценна и поэтому требует четкой структуризации. Грамотно разработанная программа, поддерживающая удобный пользовательский интерфейс, обеспечивает доступ к данным, их дополнение, редактирование, удаление. Громадные объемы информации, в которой нуждается каждый субъект хозяйствования, требуют наличия автоматизированной возможности легкого поиска и сортировки, что обеспечивает более быстрое оперирование необходимыми для работы в данный момент данными. Максимальная реализация в процессе труда всех этих критериев значительно ускоряет работу по учету и систематизации. Практически во всех сферах деятельности начали использоваться информационные системы. Сложность и важность некоторых из них прогрессирует с огромной скоростью. Успешное функционирование таких систем зависит от многих факторов, и одним из основных является корректность работы ПО. Целью данного проекта является разработка программной поддержки формирования компетенций специалистов, связанных с владением иностранными языками, которая будет сочетать в себе функции контроля и учёта, управления данными о пользователях системы, базе тестов и результатов их прохождения. Предполагается, что система будет ориентирована для ИТ-компании, которой необходима систематическая проверка знаний сотрудников по иностранным языкам, ориентируясь на предполагаемые проекты или условия отдела, в котором работает сотрудник. Система должна быть реализована в виде веб-приложения, с использованием языков программирования PHP и Javascript, СУБД Mysql, а в качестве программной платформы использоваться Yii framework. Система должна иметь удобный и функциональный интерфейс. Дизайн требуется выполнить в спокойных тонах не напрягающий глаза пользователей. Расположение кнопок на форме максимально удобно для работы. При разработке дизайна учитывался ряд общепринятых правил: гармоничное сочетание цветов, пропорциональность размеров элементов, интуитивно понятный интерфейс. Система должна обладать простотой в использовании и обслуживании, а также иметь относительно недорогую стоимость создания, внедрения и обслуживания продукта. В рамках разработки программного средства, должные быть реализованы следующие задачи: регистрация и авторизация пользователей; управление правами пользователей; добавление вопросов; Разрабатываемое приложение должно удовлетворять требованиям расширяемости (добавление новых типов теста, большего числа вопросов и т.д.) и универсальности. Минимальный комплекс технических средств: один сервер, который предоставляет доступ к интерфейсу системы и функциональному блоку. Минимальные системные требования: веб-сервер Apache; языки программированияPHP, Javascript; СУБДMySQL; Framework Yii; процессор: 3000+ МГц; оперативная память: 4гб+; свободное место на HDD: 100гб+; браузер: Internet Explorer, Google Chrome, Firefox, Safari, Opera последних версий; доступ в сеть интернет для каждого компьютера. Дипломный проект выполнен самостоятельно, проверен в системе «Антиплагиат». Процент оригинальности соответствует норме, установленной кафедрой. Цитирования обозначены ссылками на публикации, указанные в разделе «Список использованных источников» [1]. 1 СОДЕРЖАНИЕ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ОСНОВНЫХ КОМПЕТЕНЦИЙ ПО ИНОСТРАННЫМ ЯЗЫКАМ 1.1 Характеристика оценки компетенций по иностранным языкам На современном этапе развития методики преподавания иностранных языков исследовано и разработано понимание «иноязычной коммуникативной компетенции» как интегративного качества личности, включающего кроме знаний и умений речевой деятельности еще способы их проявлений в деятельности. Компетенции – конкретные стратегии успешной деятельности, обеспечивающие решение задач, преодоление препятствий и достижение цели [2]. Как отмечают многие исследователи, компетенция, являясь «способностью и готовностью» к осуществлению какой-либо деятельности формируется непосредственно в выполнении действий, принятии решений, совершении поступков. В научно-методической литературе ставятся вопросы о содержании компетенции, в частности, рассматриваются субкомпетенции, развитие которых, необходимо для осуществления полноценного межличностного и профессионального взаимодействия. Среди таких субкомпетенций: 1 Лингвистическая компетенция, обеспечивающая владение языковыми единицами и правилами построения речевого высказывания. 2 Прагматическая компетенция, позволяющая понимать и строить свою речь в соответствии с определенным контекстом ситуации общения. 3 Социокультурная компетенция, позволяющая ориентироваться в межкультурном взаимодействии. 4 Дискурсивная компетенция, способствующая использованию различных стратегий общения для понимания и построения высказывания. Реализуя компетентностный и личностно-деятельностный подходы, принятые в образовательной практике, образовательный процесс проектируется путем создания условий для актуализации и развития компетенций, при этом, практическими задачами могут являться как одновременное и взаимосвязанное формирование всех субкомпетенций, так и нелинейное формирование компонентов иноязычной компетенции. Под созданием условий, в первую очередь, понимается организация учебной деятельности, при выполнении которой актуализируется раннее приобретенный опыт иноязычной речевой деятельности и происходит присвоение новых способностей. Компетентный говорящий (слушающий) должен образовывать (понимать) неограниченное число предложений по моделям, а также иметь суждение о высказывании, т.е. усматривать формальное сходство (различие) в двух языках. Применительно к обучению иностранным языкам это понятие получило детальную разработку в рамках исследований, проводимых Советом Европы для установления уровня владения иностранным языком, и определяется как способность к выполнению какой-либо деятельности на основе приобретенных в ходе обучения знаний, навыков, умений, опыта работы. Коммуникативная компетенция в ее современной интерпретации включает в свой состав следующие виды компетенций: лингвистическую, социолингвистическую (речевую), дискурсивную, стратегическую, социальную, социокультурную, предметную, профессиональную. Охарактеризуем содержание различных видов компетенции, формируемых на занятиях по языку и являющихся конечной целью обучения языку и овладения языком. Коммуникативная компетенция – способность средствами изучаемого языка осуществлять речевую деятельность в соответствии с целями и ситуацией общения в рамках той или иной сферы деятельности. В ее основе лежит комплекс умений, позволяющих участвовать в речевом общении в его продуктивных и рецептивных видах. Базируется же коммуникативная компетенция на ряде других компетенций. Лингвистическая (языковая) компетенция – это владение знаниями о системе языка, о правилах функционирования единиц языка в речи и способность с помощью этой системы понимать чужие мысли и выражать собственные суждения в устной и письменной форме. Она предполагает овладение определенной суммой формальных языковых знаний и соответствующих им навыков, связанных с различными аспектами языка – лексикой, фонетикой, грамматикой. При этом встает вопрос, какие слова, грамматические структуры, интонемы необходимы человеку того или иного возраста, профессии и т. д. для обеспечения нормального взаимодействия на изучаемом языке [2]. Грамматические конструкции, интонемы и т.д. изучаются с целью их преобразования в осмысленные высказывания, т.е. имеют четко выраженную речевую направленность. Таким образом, можно сказать, что акцент преподавания делается не на язык как систему, а на речь. Однако речь всегда ситуативна, ситуация же, в свою очередь, определяется местом и временем, особенностями аудитории – партнеров по общению, целью общения и т.д. Чтобы адекватно решать задачи общения в каждом конкретном случае, помимо лингвистической компетенции необходима социолингвистическая компетенция. Социолингвистическая (речевая) компетенция означает знание способов формирования и формулирования мыслей с помощью языка, обеспечивающих возможность организовать и осуществить речевое действие (реализовать коммуникативное намерение), а также способность такими способами пользоваться для понимания мыслей других людей и выражения собственных суждений. Она означает также способность пользоваться языком в речевом акте. Этот вид компетенции некоторые исследователи называют также социолингвистической, стремясь этим подчеркнуть присущее обладателю такой компетенции умение выбрать нужные лингвистическую форму и способ выражения в зависимости от условий речевого акта: ситуации, коммуникативных целей и намерения говорящего. Чтобы научиться этому, обучаемому важно знать семантические особенности слов и выражений, их изменение в зависимости от стиля и характера общения, того эффекта, который они могут оказать на собеседника. Оценка профессиональной компетенции специалиста основана на двух базовых параметрах: 1 Коммуникативная компетенция (языковой, речевой и социокультурной). Общепедагогической профессиональной компетенции (умениях в планировании, в обеспечении контроля и оценивания, организационных, аналитических, исследовательских, профессионально-коммуникативных умениях). 2 Общекультурная и филологическая компетенции. Необходимо подчеркнуть, что при формировании новой образовательной модели подготовки специалиста в рамках компетентностного подхода применяют понятие «ключевые компетенции». В соответствии с этим, можно выявить что профессиональная компетентность специалиста по иностранных языков предполагает наличие трех основных компонентов, включающих, в свою очередь, ряд ключевых компетенций. 1.2 Автоматизация бизнес процессов Современные технологии автоматизации бизнес процессов позволяют внести качественные изменения в сферу предоставления услуг, к которым относится и услуга аттестации и проверки навыков в области владения иностранными языками. Современные информационные системы позволяют в режиме реального времени получать информацию по любому вопросу, интересующего пользователя будь то запись на приём к врачу или аренда жилья. Автоматизация технологического процесса – совокупность методов и средств, предназначенная для реализации системы или систем, позволяющих осуществлять управление самим технологическим процессом без непосредственного участия человека, либо оставления за человеком права принятия наиболее ответственных решений. Создание автоматизированной системы предполагает, что основные операции по накоплению, хранению и переработке информации возлагаются на вычислительную технику, а работник сферы управления (менеджер, экономист и т.д.) выполняет часть ручных операций и операций, требующих творческого подхода при подготовке управленческих решений [2]. Автоматизированные системы проверки компетенций по иностранному языку применяются для оценки знаний сотрудников компании, оценки навыков для ведения профессиональной деятельности специалиста. Автоматизация процесса оценки знаний повышает его оперативность и эффективность. Критериями выбора технических из перечисленных систем-аналогов являются: надежность функционирования системы; функциональная полнота системы; быстродействие; лёгкая обучаемость и простота в эксплуатации; минимизация затрат на стоимость: аппаратных средств, прикладных систем, сопровождения системы, развития системы; максимальная ориентация на конечного пользователя; проблемная ориентация на решение определенного класса задач; эргономичность; принцип соответствия информационных потребностей пользователя используемым техническим средствам. Информационное обеспечение автоматизированной системы ориентируется на конкретную, привычную для пользователя, предметную область, т.е. на проверку компетенций по иностранным языкам. Техническое обеспечение автоматизированной системы должно гарантировать высокую надежность технических средств, организацию удобных для пользователя режимов работы (автономный, с распределенной БД, информационный, с техникой верхних уровней и т.д.), способность обработать в заданное время необходимый объем данных [2]. 1.3 Обзор автоматизированных обучающих систем В настоящее время в процесс обучения активно внедряются программные технологии на базе персональных ЭВМ, применяемые для передачи специалисту учебного материала и контроля степени его усвоения. При этом на рынке программного продукта за последнее десятилетие появилось достаточно большое количество обучающих систем, в том числе и автоматизированных (АОС), которые охватывают различные предметные области, и призваны решать задачи обучения и проверки знаний на различных этапах жизни человека. Автоматизированной обучающей системой будет являться любая АОС, так как, ряд задач, например отображение информации или анализ правильного ответа, выполняются без участия человека. Каждая АОС имеет определенную структуру на основе группы элементов с указанием связей между ними и дающее представление о системе в целом. Поэтому структура системы может быть охарактеризована по имеющимся в ней типам связей [3]. В общем случае, в рамках автоматизированных обучающих систем могут решаться следующие задачи: Задачи, связанные с регистрацией и статистическим анализом показателей усвоения учебного материала: определение времени решения задач, определение общего числа ошибок и т.д. К этой же группе относятся и задачи управления учебной деятельностью. Задачи, связанные с проверкой уровня знаний, умений и навыков учащихся до и после обучения, их индивидуальных способностей и мотиваций. Задачи АОС, связанные с подготовкой и предъявлением учебного материала, адаптацией материала по уровням сложности, подготовкой динамических иллюстраций, контрольных заданий, лабораторных работ, самостоятельных работ учащихся. Задачи администрирования системы, доставки учебного материала на рабочие станции и задачи обратной связи с обучаемым. По структурным признакам взаимодействия обучающей системы с пользователем АОС подразделяются на два базовых класса: разомкнутые (без обратной связи) и замкнутые (с обратной связью) системы, которые отличаются принципиальным подходом к процессу обучения (рисунок 1.1).  Рисунок 1.1 – Классификация АОС по принципам алгоритмического построения В разомкнутых АОС порядок предоставления учебного материала не зависит от степени его усвоения учащимся. Здесь лишь выполняется определенная заранее заданная программным путем последовательность изложения урока или контрольных вопросов. При этом наиболее простыми из числа разомкнутых АОС являются системы с презентационной структурой. В АОС без обратной связи (замкнутых) основной упор делается на выявление уровня знаний учащихся в определенный период учебного процесса. Используя различную методику, такие системы предъявляют обучаемому открытый или закрытый вариант вопроса (вопрос с вариантами выбора ответа). От учащегося ожидается отклик в виде ответа (управляющего воздействия) на поставленный вопрос. Ответ фиксируется в блоке фиксатора ошибок. По результатам опроса выставляется определенный балл, который служит критерием для результирующей оценки по степени усвоения учащимся требуемого учебного материала [3]. Наиболее широкими функциональными возможностями и высокой эффективностью в учебном процессе обладают АОС, где организована обратная связь между учащимся и обучающей системой. Весьма распространенным типом АОС среди замкнутых систем являются имитационные автоматизированные обучающие системы. Здесь функции ведущего «элемента» выполняет фактор моделирования реальной ситуации в той или иной сфере предметной области. Элемент обратной связью в виде реакции ученика на предъявляемый АОС учебный материал является основой непрерывного взаимодействия системы «АОС-обучаемый», так как то или иное воздействие на систему со стороны пользователя ведет сразу к ответной реакции со стороны обучающей системы. Примером подобных АОС могут служить всевозможные игровые тренажеры, имитаторы и т.п. В частности, имитационная программа компании Maxis позволяет имитировать развитие и управление городом. Здесь имитируются различные ситуации, начиная от размещения промышленных предприятий и транспортных сетей и заканчивая моделированием экстремальных ситуаций и путей их ликвидации [3]. В нотационных АОС используется комплексный подход в обучении. Программа не только обучает, но и одновременно проверяет полученные на текущий момент знания учащимся. Здесь важным фактором служит отклик учащегося на то или иное информационное воздействие. В зависимости от отклика, обучающая система может перестроить ход урока в том или ином направлении. В АОС данной структуры очень часто вводят игровые элементы. Как правило, такие АОС рассчитаны на учащихся младших возрастов, для которых игра является важным инструментом обучения. Здесь вопрос (информационное воздействие) ставится в виде игровой ситуации, на основании которой учащийся может находить верный или неверный выход (отклик). На основании принятого учащимся решения, АОС формирует следующий вариант игровой ситуацию. Примером такой системы может служить курс обучения английскому языку Bridge to English. Таким образом, является очевидным, что наиболее широкими возможностями с учетом современных требований к АОС обладают замкнутые обучающие системы, обеспечивающие максимальную «гибкость» в общении с пользователем. При реализации любой из ранее рассмотренных структур АОС используются вполне определенные алгоритмические подходы, диктуемые методикой проведения учебного занятия. Обычно любая обучающая система представляет собой совокупность порций информации, называемой слайдами, которые в той или иной форме предъявляются ученику. Современная вычислительная техника обладает широкими функциональными возможностями и позволяет использовать в слайдах информацию, представленную в виде обычного текста, графического изображения, аудио и видео фрагментов. При этом в слайдах можно сосредоточить все средства представления информации, существующие в настоящее время для повышения эффективности учебного процесса. Для контроля в процессе обучения пользователю предъявляются вопросы различных типов (открытые и закрытые). Открытые вопросы – это вопросы, состоящие только из формулировки вопроса. Ответ должен ввести ученик. Обучающая программа определяет правильность ответа и выбирает ту или иную дальнейшую последовательность предъявления слайдов [3]. Закрытые вопросы – это вопросы, состоящие из формулировки вопросов и нескольких вариантов ответа. Ученику ставится задача выбрать один или несколько правильных вариантов ответа. Допускается наличие от 3 до 6 вариантов ответов, причем правильными могут быть некоторые, все, или только один из ответов. Не допускается ситуация, когда все ответы на закрытый вопрос являются неправильными. В закрытых вопросах нельзя применять наличие открытых вариантов, например, формулировки «другие ответы», хотя допускается формулировка «нет правильных ответов». Выбор должен производится только из предлагаемого списка ответов. Правильность ответа можно засчитывать по сумме правильно выбранных вариантов или по одному правильно выбранному варианту [3]. При использовании линейных алгоритмов АОС учащемуся последовательно предъявляются слайды, заложенные в АОС. В качестве достоинств линейного алгоритма АОС можно отметить простоту разработки такой системы, а в качестве недостатков – трудоемкость раскрытия некоторых тем и невозможность гарантированного закрепления полученных знаний. В АОС построенных с использованием нелинейных алгоритмов появляется возможность изменять последовательность предъявления слайдов в зависимости от того или иного отклика учащегося на информационное воздействие. Здесь важнейшую роль играют слайды, содержащие вопросы и требующие принятие решения учащимся. Нелинейные алгоритмы, в свою очередь, делятся на циклические, направленные и комбинированные. Циклические алгоритмы предполагают повторный возврат к слайдам, отражающим темы, которые учащийся недостаточно усвоил. Если ученик принимает неверное решение задачи поставленной ему слайдом выбора, то АОС может повторно предъявить слайды, которые уже ранее были показаны, для повторного прохождения темы или ее закрепления. Направленные алгоритмы по-прежнему предполагают наличие слайдов выбора, однако в зависимости от принятого решения учащимся выбирается та или иная последовательность и возврата обратно не предполагается. В комбинированных алгоритмах используется оба принципа. По результатам решения принятого учащимся для ответа на вопрос слайда выбора, АОС изменяет последовательность предъявления слайда, однако на N-ом шаге возможен возврат к предыдущим слайдам. Таким образом, каждая из представленных структур позволяет предъявлять учебный материал, в соответствии с последовательностью, который обеспечивает приемлемое предъявление учебного материала в соответствии с требованием предметной области. Рассмотренные принципы классификации алгоритмического и структурного построения охватывают практически весь спектр существующих АОС, и позволяют автоматизировать процесс построения обучающих систем, путем разработки стандартных программных элементов, учитывая основные положения [3]. К обучающей системе в образовании предъявляются высокие требования, такие как: защита от несанкционированного доступа к вопросам; большая тестовая база; простота интерфейса программы; возможность доступа к тесту только зарегистрированных пользователей; полная автоматизация процесса тестирования; быстрота загрузки; демонстрация ошибок и правильных ответов на них. Далее рассматриваются перечисленные выше пункты требований более подробно. Защита от несанкционированного доступа к вопросам применяется для невозможности получения правильных ответов к тесту обучаемым или посторонним. Большая тестовая база предназначена для разнообразия теста и как можно меньшей повторяемости вопросов. Требование простоты интерфейса программы означает, что интерфейс должен быть понятным, доступным, и не отвлекать обучающегося от основной задачи. Возможность доступа к тесту только зарегистрированных пользователей означает, что система должна выдавать для обучения и тестирования только те курсы, к которым пользователь имеет доступ, и сохранять результаты тестирования. Полная автоматизация процесса тестирования означает, что весь процесс тестирования, который включает идентификацию пользователя, генерацию тестов, проведение тестирования, оценку результата, его обработку и сохранение, должен проходить в полностью автономном режиме. Требование быстроты загрузки устанавливается потому, что студент не должен ожидать загрузки вопроса в течении длительного времени. Следовательно, на страничке с вопросом должно присутствовать как можно меньше графических файлов большого объема. Каждая картинка, график должны быть оптимизированы и сжаты. Они не должны содержать избыточной информации, а включать только необходимую часть. Система демонстрировать учащемуся вопросы, в которых он допустил ошибку, и правильные ответы на них. После завершения тестирования пользователь может просмотреть те вопросы, в которых он допустил ошибку – выдача статистики теста. Это гарантирует обучающемуся объективную оценку его знаний. Кроме того, к тестирующему приложению предъявляются следующие требования: предлагаемые задания должны охватывать весь учебный материал; задачи должны решаться на основе лишь тех знаний, которые были предложены в обучающей программе; программа должна использовать вопросы разных структур. В обучающих системах, автоматизирующих взаимодействие педагога и студента, корректировка схемы тестирования предоставляется преподавателю – это дает педагогу возможность включать в тест наиболее важные, по его мнению, задачи, и вносить поправки исходя из индивидуальных особенностей студента. В системах, где работу преподавателя заменяет алгоритм выдачи учебного материала и генерации тестов, выявление основных ошибок обучаемого и создания некой модели учащегося так же автоматизируется. Индивидуальные различия в процессах памяти выражаются в скорости, точности, прочности запоминания и готовности к воспроизведению. Скорость запоминания определяют числом повторения, необходимых тому или иному человеку для запоминания определенного объема материала. Прочность выражается в сохранении заученного материала и в скорости его забывания. Наконец, готовность памяти выражается в том, насколько человек может легко и быстро припомнить в нужный момент то, что ему необходимо. Другая группа индивидуальных различий касается типов памяти. Тип памяти определяет то, как человек запоминает материал – зрительно, на слух или пользуясь движением. Однако чистые типы памяти встречаются не так часто. Как правило, большинство людей обладает смешанными типами. Поэтому целесообразно, чтобы человек запоминал информацию разными способами: путем прослушивания, чтения, рассматривая иллюстрации, делая зарисовки, наблюдая и т. д. Принадлежность к тому или иному типу в значительной мере определяется практикой заучивания, т. е. тем, что именно приходится запоминать данному человеку и как он приучается запоминать. Поэтому память определенного типа может быть развита с помощью соответствующих упражнений. Таким образом, для более успешного обучения пользователя целесообразно обрабатывать информацию о прохождении тестирования и строить психологическую модель пользователя на основе этих данных. Информация о том, в каких разновидностях тестовых заданий пользователь чаще ошибается, указывает на неразвитость конкретного типа памяти. Быстрота и количество успешных прохождений теста указывает на скорость и прочность запоминания [3]. |