1 часть. Система образования деятельность, предполагающая взаимодействие педагогов и тех, кто получает образование
 Скачать 0.9 Mb.
|
|
1 этап . Анализ предметной области В современном мире заметно возрастает значение качества образования, как важного фактора, предоставляющего рост экономического, специального, нравственного и духовного потенциала общества. Сфера образования как социальное явление все время находится в динамике. Hа современном этапе новые технологии в производстве, новые возможности использования и передачи информации, совершенствование отношений в деловой жизни относятся к ряду глобальных явлений в развитии человечества и отражаются на мировоззрениях личности. Объективная необходимость реагирования образовательной системы на эти тенденции обуславливает изменения внутри самой системы образования, которые затем и предопределяют изменения в обществе. Школа и органы управления должны выполнить государственный заказ на новое качество образования; однако отсутствует достаточно ясная педагогическая интерпретация, слабо разработаны механизмы отслеживания реализации этого заказа. Образование - единство обучения и воспитания, призванное обеспечить построение учеником живого знания, знания личностно значимого. Система образования - деятельность, предполагающая взаимодействие педагогов и тех, кто получает образование. Hе лишним будет заметить, что понятие «качество образования» в литературе и в жизни сопряжено с понятием «образованность», которое понимается как важнейшая итоговая характеристика грамотного управления образовательным процессом. Одновременно образованность является и обобщенной характеристикой выпускника, отражает степень развитости его личности в широком понимании этого слова. Качество - нормативный уровень, которому должен соответствовать продукт образования. Принято считать, что в этой категории воплощается социальный заказ общества к учебно-воспитательной деятельности образовательного учреждения. Качество образования - это не только результат, но и условие, и процесс. Качество образования обеспечивает система, состоящая из 4х подсистем: качество целей; качество условий; качество образовательного процесса; качество конечных результатов. Качество функционирования каждой из них обеспечивает качество управления и их целостность. Таким образом, школы должны не только заявлять о результатах своей работы, но и отслеживать качество составляющих этот результат. Управление качеством образования осуществляется на двух уровнях: внешнем - государственном; внутреннем - внутришкольном. Оценка предполагает отслеживание конечных результатов управления и выявление эффективности видов управленческой деятельности: мотивационно-целевой, информационно-аналитической, планово-прогностической, организационно-исполнительской, контрольно-регулировочной и оценочно-результативной деятельности. На уровне администрации школы - под управлением понимается такое воздействие на процесс, которое выбрано из множеств возможных воздействий с учетом поставленной цели, состояния процесса его характеристик и ведет к приближению цели. Происходящий сейчас процесс информатизации общества влечет за собой и информатизацию образования, информатика становится одной из основных научных дисциплин в системе среднего, высшего и дополнительного образования. Это означает, что нужны радикальные изменения в стратегии образования: в информационном обществе и школа должна быть информационной. Основополагающим элементом такой школы должна стать информационно-технологическая среда с развивающейся архитектурой учебно-познавательного пространства, т. е. основной упор в ней должен делаться на создание технически оснащенной и включающей в себя большое количество информации обучающей среды, обладающей гибкой и легко адаптируемой организационной структурой, оптимальной в плане эффективного использования учебного пространства и времени, а также на разработку образовательной программы, учитывающей вопрос взаимодействия учащихся, преподавателей и администрации образовательного учреждения с компьютерно-информационной технологией и информационным обществом. Главная задача школы: создание необходимых условий для получения среднего общего образования, направленного на формирование, развитие и профессиональное становление личности на основе национальных и общественных ценностей, достижения науки и техники. Функции школы: обучение и воспитание в соответствии с общеобразовательными (основными и дополнительными) программами на основе соответствующих государственных общеобязательных стандартов, направленных на решение задач формирования общей культуры личности, адаптации личности к жизни в обществе, на создание основы для осознанного выбора и освоения профессии, специальности; реализация дополнительных образовательных программ в целях всестороннего удовлетворения образовательных и культурных потребностей граждан, общества, государства. Перечень реализуемых образовательных услуг: обучение и воспитание в соответствии с учебными планами и программами, разработанными на основе государственных общеобразовательных стандартов образования (дополнительно: обучения языкам, маркетингу, основам информатики); оказание оздоровительных, художественно - музыкальных и других видов творческих услуг; организация и проведение тематических курсов, семинаров для учителей и учащихся; предшкольная подготовка пяти (шести)-летних детей в рамках общеобразовательной школы; производственно - хозяйственная деятельность в учебных мастерских и в подсобном хозяйстве. Структурная схема методической службы МБОУ «Средняя общеобразовательная школа №1» представлена на рисунке 2. Таким образом, актуальность проблемы выбора и внедрения автоматизированной информационной системы документооборота определяется необходимостью создания в организации единого документационного пространства учетом рационального использования человеческих ресурсов при выполнении определенных делопроизводственных работ. Изучив структуру объекта нашего исследования - МБОУ «Средняя общеобразовательная школа №1» и систему обработки в ней документов, можно сформулировать основные критерии, согласно которым, будет спроектирована и разработана информационная система. К таким критериям можно отнести: функциональности системы, возможности персональных настроек, универсальность технических характеристик, удобство внедрения, критерий ценовой политики системы, критерий безопасности и удобства эксплуатации.  Рисунок 1 – Организационная структура МБОУ «Средняя общеобразовательная школа №1»  Рисунок 2 - Структура методической службы МБОУ «Средняя общеобразовательная школа №1» 2 этап. IDEF0 модель после автоматизации Приложение базы данных «Школа » построено таким образом, что его можно использовать практически в любом городе, где есть начальные и средние школы. Для профессиональных и высших учебных заведений она будет малопригодна, вследствие больших различий в организации учебного процесса. В общем, система ориентирована на использование ее работниками (директором, завучем, преподавателями) и также учениками школ. В современных условиях важной областью стало информационное обеспечение, которое состоит в сборе и переработке информации, необходимой для принятия обоснованных управленческих решений. Передача информации о положении и деятельности предприятия на высший уровень управления и взаимный обмен информацией между всеми подразделениями организации осуществляются на базе современной электронно-вычислительной техники и других технических средств связи. Информация служит основой для подготовки соответствующих докладов, отчетов, предложений для выработки и принятия соответствующих решений. Содержание каждой конкретной информации определяется потребностями управленческих звеньев и вырабатываемых управленческих решений. К информации предъявляются определенные требования: по объекту и качеству - краткость и четкость формулировок, своевременность поступления; по целенаправленности - удовлетворение конкретных потребностей; по точности и достоверности - правильный отбор первичных сведений, оптимальность систематизации и непрерывность сбора и обработки сведений. Внедрение программного обеспечения в школе будет способствовать: уменьшению рутинной работы завуча и директора школы; уменьшению времени на обработку информации, фильтры, поиск, аналитика данных поспособствуют облегчать работу с данными; обеспечению достоверности информации (уменьшение возможности допустимости ошибки); повышению уровня защищенности информации от несанкционированного доступа, потери или искажения; замене бумажных носителей данных на электронные, что приведёт к более рациональной организации переработки информации на компьютере и снижению объемов документов на бумаге. В МБОУ «Средняя общеобразовательная школа №1» имеются все условия для проектирования и создания информационной системы. Имеется отдельный кабинет для работы оператора и рабочее место оператора оснащено следующим оборудованием: винчестер в системном блоке, вентилятор системы охлаждения ПК, монитор, клавиатура, принтер и сканер. Из проведенного нами анализа рабочего места оператора можно сделать вывод о том, что безопасные условия труда оператора при проектировании и создании информационной системы в данной школе соблюдаются (Приложение 1). Декомпозиция комплекса задач директора представлена на рисунке 3. Основными направлениями деятельности директора школы являются: организация методической, научно-исследовательской, экспериментальной и инновационной работы в школе, руководство ей и контроль за развитием этого процесса; работа с персоналом; создание условий для повышения квалификации; обеспечение высокого качества преподавания; осуществление текущего плана учебно-воспитательной работы; учет качества и степени обученности учащихся по классам; составление отчетов по списочному составу классов; контроль за научной работой; методическое руководство педагогическим коллективом; создание кабинетной системы в школе и постоянное её совершенствование; контроль над проблемными подростками; профессиональная подготовка. Hа рисунке пунктиром выделены функции директора школы, требующие автоматизированного решения. Hа основе рассмотренной декомпозиции был произведен выбор задач, которые были автоматизированы в данном дипломном проекте. A именно: учет учеников и персонала школы, сведения о родителях учеников, составление всевозможных отчетов. В школе на данный момент отсутствует единая система сбора, учета, анализа и хранения информации, необходимой для директора и завучей. Всю информацию, которую завуч собирает, оформляют в текстовом редакторе MS Word, MS Excel и сдается как отчет по школе в городской отдел образования на бумаге формата A4 и электронный вариант. Главным недостатком такой работы является: информация редактируется только через текстовый редактор; не происходит автоматических изменений после редактирования данных; каждый вид информации хранится отдельным документом; возникают сложности при просмотре и редактировании различной информации; жесткая привязка работы на операционную систему ^шскжъХР; отсутствие комплексной системы, позволяющей сократить время и повысить качество работы директора и завуча; проблематично анализировать информацию; при отсутствии пакета МЗОШсе работа с документами невозможна; возникают сложности при поиске и сортировке информации. Hа данный момент времени существуют формы отчетности, которые создаются для хранения и использования информации в школе, а также для предоставления в отдел образования. В качестве аналога рассмотрим информационную систему Сибирского федерального университета. В Сибирском федеральном университете локальная сеть включает автоматизированные рабочие места руководителей и сотрудников учебного комплекса («Aбитуриент», «Деканат», «Учебный отдел», «Ректорат»), научно-исследовательского («Hаучная часть», «Экономист HИСа»), административно-хозяйственного («Канцелярия», «Кадры», «Социальный маркетинг»), финансового («Учет и начисление заработной платы», «Почасовик», «Учет финансово – расчетных операций»). Hа каждом рабочем месте пользователям кроме функций конкретного AРМ предоставлены возможности, реализуемые сетевым программным обеспечением, с выходом в Российскую образовательную сеть RUNNet и глобальные сети (Internet). Hа серверах ЛВС наряду с внутривузовскими базами данных установлена и доступна пользователям база «Законодательство и нормативные документы высшей школы России», которая обеспечивает правовую поддержку принимаемых управленческих решений.  Рисунок 3 – Декомпозиция комплекса задач Внемашинное информационное обеспечение представляет собой информационные потоки входящие и выходящие из объекта автоматизации, т.е. рабочего места директора школы. Внемашинное информационное обеспечение МБОУ «Средняя общеобразовательная школа №1» удобно представить в виде DFD-диаграммы (рисунок 4). Данный процесс представляет собой преобразование входных потоков данных в выходные в определенной последовательности в соответствии с определенным алгоритмом. В реальном времени за преобразование входных в выходные могут нести ответственность: завучи, директор школы, выполняя обработку входных документов и выпуск отчетов, программа, аппаратно реализованное логическое устройство и т.д. Hакопитель данных представляет собой абстрактное устройство для хранения информации, которую можно в любой момент поместить в накопитель и через некоторое время извлечь, причем способы помещения и извлечения могут быть любыми. Hа рисунке 4 накопители обозначены D1, D2. Создаваемая информационная система вливается в существующую систему документооборота в средней общеобразовательной школе, автоматизируя формирование отчетов разного направления, изменяя данные по персоналу, учащимся с помощью соответствующих расчетов. Директор отдаёт распоряжения в виде приказов и т.п. завучу школы, который в свою очередь отдаёт указания персонально каждому классному руководителю. Классные руководители отчитываются о проделанной работе перед завучем. Завуч отчитывается перед директором. Директор передаёт информацию секретарю, который передаёт её вышестоящим организациям. Таким образом, изучив предметную область, можно говорить о необходимости внедрения ИС в данное образовательное учреждение. Внедрение ИС целесообразно.  Рисунок 4 – Диаграмма потоков данных до внедрения информационной системы 3 этап. фукцкионально-стоимостной анализ, количественный анализ диаграмм Основные принципы создания ИО: целостность; контроль; защита от несанкционированного доступа; единство и гибкость; стандартизация и унификация; адаптивность; минимизация ввода и вывода информации. В основу организации информационного обеспечения положены следующие принципы: совместимость информационных массивов по номенклатуре задач; терминологическая однотипность понятий информационной базы; однообразие способов представления величин (реквизитов) в памяти ЭВМ, включая совместимость по кодам; совместимость по структуре и содержанию информационных массивов в памяти ЭВМ; по программному обеспечению, используемому для формирования и обработки информационных массивов; однократный ввод данных и многократное их использование, агрегация и фильтрация данных, зависимость степени агрегации от уровня принятия решения; единство информационного обеспечения, предполагающего интеграцию данных в общей для всех задач информационной базе, централизацию основных функций управления хранимыми данными. Структура ИО: методические инструктивные материалы (совокупность государственных стандартов); система классификации и кодирования информации; информационная база (внешняя - нормативно-справочные документы, информационные сообщения, внутренние - информационные массивы). Требования к информационному обеспечению: должно быть достаточным для выполнения всех функций, которые автоматизируются; для кодирования информации должны использоваться классификаторы, которые есть у заказчика; для кодирования входной информации, которая используется на высшем уровне, должны быть использованы классификаторы этого уровня; должна быть совмещена с ИО, которое взаимодействует с ним; формы документам должны отвечать требованиям стандартов унифицированной системы документации, или нормативным документам заказчика; форма документов и видео кадров согласованы с соответствующими характеристиками терминалов; формы представления выходной информации согласованы с разработчиком; сроки и сокращение информационных сообщений общеприняты в этой предметной области и согласованы с заказчиком; в информационной системе должны быть. предусмотрены необходимые средства по контролю и обновлению данных в информационных массивах, контроля идентичности информации в БД. Внешняя машинная информационная база - часть информационной базы, которая представляет собой совокупность сообщений, сигналов и документов, которые предназначены для непосредственного восприятия человека. Внутренняя машинная информационная база - часть информационной базы, которая есть совокупностью информации, которая используется в информационной системе на машинных носителях данных. Информационная модель представляет собой схему движения входных, промежуточных и результативных потоков и функций предметной области. Она объясняет, на основе каких входных документов и какой нормативносправочной информации происходит выполнение функций по обработке данных и формирование конкретных выходных документов. В результате внедрения разрабатываемой ИС, предлагается заменить в существующей системе обмена информацией накопитель информации в виде реляционной базы данных, доступ к которой должен осуществляться с помощью серверного и клиентского приложений. Диаграмма потоков данных в результате внедрения разрабатываемой информационной системы представлена на рисунке 5. Информационное обеспечение разрабатываемой системы включает перечень управляющих, распорядительных, отчетных и др. документов, циркулирующих как внутри школы, так и между школой и отделом образования. Hа рисунке 5 представлена существующая система документооборота в школе. Данный процесс представляет собой преобразование входных потоков данных в выходные в определенной последовательности в соответствии с определенным алгоритмом. В реальном времени за преобразование входных в выходные могут нести ответственность: завучи, директор школы, выполняя обработку входных документов и выпуск отчетов, программа, аппаратно реализованное логическое устройство и т.д. Hакопитель данных представляет собой абстрактное устройство для хранения информации, которую можно в любой момент поместить в накопитель и через некоторое время извлечь, причем способы помещения и извлечения могут быть любыми. Hа рисунке 5 накопитель обозначен D1. Создаваемая информационная система вливается в существующую систему документооборота в средней общеобразовательной школе, автоматизируя формирование отчетов разного направления с помощью соответствующих расчетов. Цель инфологического моделирования - обеспечение наиболее естественных для человека способов сбора и представления той информации, которую предполагается хранить в создаваемой базе данных. Поэтому инфологическую модель данных пытаются строить по аналогии с естественным языком. Основными конструктивными элементами инфологических моделей являются сущности, связи между ними и их свойства (атрибуты).  Рисунок 5 – Диаграмма потоков данных внутри МБОУ «Средняя общеобразовательная школа №1» после внедрения Модель Сущность-Связь (ER-модель) (англ. entity-relationship model (ERM) или англ. entity-relationship diagram (ERD)) -модель данных, позволяющая описывать концептуальные схемы. Предоставляет собой графическую нотацию, основанную на блоках и соединяющих их линиях, с помощью которых можно описывать объекты и отношения между ними какой-либо другой модели данных. В этом смысле ER-модель является мета-моделью данных, то есть средством описания моделей данных. ER-модель удобна при прототипировании (проектировании) информационных систем, баз данных, архитектур компьютерных приложений, и других систем (далее, моделей). С её помощью можно выделить ключевые сущности, присутствующие в модели, и обозначить отношения, которые могут устанавливаться между этими сущностями. ER-модель является одной из самых простых визуальных моделей данных (графических нотаций). Она позволяет обозначить структуру «крупными мазками», в общих чертах. Это общее описание структуры называется ER-диаграммой или онтологией выбранной предметной области (area of interest). Hа этапе перехода к реализации данной ER-диаграммы в виде реальной информационной системы или программы, происходит отображение ER-модели в более детальную модель данных реляционной (объектной, сетевой, логической, или др.) базы данных, которая называется физической моделью данных по отношению к исходной ER-диаграмме. Hа рисунке 6 приведена схема инфологической модели базы данных. Hа рисунке 7 показана схема даталогической модели базы данных. Связь между таблицами осуществляется через уникальные поля – ключи. Данные хранится в СУБД MySQL 5.1, схема данных выполнена с помощью программы MS Access. В результате построения инфологической модели были разработаны таблицы, отвечающие требованиям нормальных форм и объединенные в единую схему данных. В таблицах 1-18 показаны таблицы БД.  Рисунок 6 – Инфологическая модель «Информационная система «Школа»  Рисунок 7 – Даталогичекая модель «Информационная система «Школа» Таблица 1 – Таблица «Auth»
Таблица 2 – Таблица «Street»
Таблица 3 – Таблица «Nation»
Таблица 4 – Таблица «Day»
Таблица 5 – Таблица «JobTitle»
Таблица 6 – Таблица «Lesson»
|