Диплом Автоматизация планирования учебного процесса в ввузе ФРАГМЕНТЫ ДЛЯ ОЗНАКОМЛЕНИЯ

Предмет:	Информатика и вычислительная техника.
Цена:	150 руб.
	Работа доступна сразу после оплаты.

Содержание:

Ознакомительная версия предназначена для того, чтобы Вы поняли:
- что работа реально существует
- что она Вам подходит
- что можно проверить на плагиат фрагменты - % общей работы всегда примерно такой же

Введение.
Глава I. Постановка задачи автоматизации составления учебных
планов вузов. 10
1.1. Цели обучения. 10
1.2. Анализ системы формирования учебных планов вузов. 12
1.3. Анализ факторов, влияющих на качество подготовки специалиста. 14
1.4. Определение области исследований. 18
1.5. Аналитический обзор разработок, связанных с поставленной задачей. 22
1.5.1. Модульное обучение. 22
1.5.2. Составление учебных планов вузов на основе дерева целей подготовки специалиста. 23
1.5.3. Составление планов вузов на основе связей между модулями. 27
1.6. Выводы по обзору разработок. 31
1.7. Математическая постановка задачи синтеза учебных планов вузов. 33
1.7.1. Ограничения, налагаемые на учебный план. 38
1.7.2. Разработка критериев оптимизации. 42
Глава II. Получение исходных данных методом экспертных оценок. 45
2.1. Обзор элементов теории измерений. 46
2.1.1. Типы шкал. 46
2.1.2. Методы измерений. 48
2.1.3. Методы проведения групповой экспертизы. 49
2.2. Обоснование построения экспертизы на основе представления содержания обучения методом составления тезауруса. 51
2.3. Описание метода проведения экспертизы. 56
2.4. Описание метода обработки экспертных оценок. 58
Глава III. Разработка алгоритмов решения задачи синтеза по методу
динамического программирования. 64
3.1. Общие принципы динамического программирования. 64
3.2. Применение метода динамического программирования в задаче синтеза учебных планов вузов. 67
3.3. Алгоритмы расчета при выборе различных методов оптимизации. 72
3.3.1. При выборе метода максимизации суммарной значимости модулей для профессиональной подготовки с учетом связей между модулями. 74
3.3.2. При выборе метода максимизации суммарной обобщенной значимости модулей без учета связности. 79
3.3.3. При выборе метода максимизации суммарной обобщенной значимости модулей с учетом связности. 79
3.4. Алгоритм оптимизации по критерию минимизации временных разрывов информационно связанных модулей. 80
Глава IV. Практическая реализация и результаты исследования. 89
4.1. Исходные данные для расчета и возможности настройки расчета. 89
4.2. Инфологическая модель задачи синтеза. 91
4.3. Некоторые алгоритмы решения частных задач. 92
4.3.1. Нахождение цепочек дисциплин. 92
4.3.2. Нахождение вершин, принадлежащих контурам. 95
4.3.3. Обработка контуров. 96
4.3.4. «Жесткое» назначение разделов. 98
4.3.5. Разворачивание графа полученных вариантов в отдельные учебные планы. 100
4.3.6. Вычисление наименьшего критерия для каждого состояния. 101
4.3.7. Назначение контрольных точек. 102
4.4. Результаты расчетов. 103
Заключение. 108
Список используемой литературы. 110


Введение.

Основной задачей системы высшего образования является удовлетворение потребностей государства в специалистах нужного профиля. При этом выпус-каемые специалисты могут иметь различное качество подготовки, которое бу-дет зависеть от того, насколько полно выпускник вуза сможет соответствовать предъявляемым к нему требованиям [33].
Развивающиеся наука и техника предъявляют новые требования к содер-жанию высшего образования. Специалист каждого нового выпуска того или иного учебного заведения всегда должен иметь более высокий уровень подго-товки, чем специалист предыдущего выпуска[5]. Качество подготовки специа-листа во многом определяется программой его обучения, и, в частности, глав-ным документом этой программы - учебным планом вуза. Подготовка специа-листов, отвечающих современным запросам, влечет за собой непрерывное со-вершенствование учебных планов с тем, чтобы они всегда находились в наи-высшем соответствии с требованиями, предъявляемыми к специалисту, поэто-му учебный план должен быть достаточно гибким для быстрой адаптации к меняющимся требованиям по отношения к специалисту [58].
В настоящее время процесс составления учебных планов, основанный на опыте и интуиции работников высшей школы, нуждается в серьезном совер-шенствовании и научном обосновании принимаемых решений. Это особенно актуально в условиях все возрастающих требований к подготовке специали-стов, необходимости частого обновления учебных планов, необходимости по-вышения качества учебного процесса в условиях перехода России к рыночным отношениям. Необходим поиск новых подходов, обеспечивающий целесооб-разную перестройку системы профессионального образования с учетом жиз-ненных реалий.
Существенно важным компонентом профессионального образования явля-ется его содержание. Тесно связанное с уровнем развития науки, техники и производства, оно подвергается наиболее интенсивным преобразованиям, вы-текающим из изменений содержания труда, развития структуры рынка труда. При этом повышение требований экономики к качеству подготовки специали-стов не сопровождается адекватным улучшением содержания образования.
Объектом исследования данной работы является система формирования учебных планов вузов, возможность усовершенствования составления учебных планов.
Предмет исследования - учебный план.
Целью работы является повышение эффективности процесса составления учебных планов вузов.
По сравнению со средней школой, где номенклатура предметов относи-тельно стабильна, в высшей школе вместе с появлением новых отраслей знаний возникают и новые специальные предметы. Так как время на непосредствен-ную их апробацию в вузах весьма ограничено, то многие специалисты предпо-лагают изучать различные аспекты содержания образования, пользуясь мето-дами моделирования. Такая структурная модель может отражать весь процесс обучения. Попытки моделировать учебный процесс помогают подойти к нему как к сложной динамической системе и учесть те широкие возможности, кото-рые открывает применение технических средств переработки информации. В исследовании учебного процесса модель выступает как важнейшее средство наглядного представления связей и отношений его компонентов. Соответст-венно для организации и научного исследования учебного процесса высшей школы моделирование становится все более насущно необходимым [5].
Моделирование предусматривает проведение опытов, расчетов, наблюде-ний, логического анализа на моделях с тем, чтобы по результатам такого ис-следования можно было судить о явлениях, происходящих в действительных объектах. Математические модели, таким образом, позволяют проверять каче-ство логических построений описательной стороны объекта рассмотрения и устанавливать определенные взаимоотношения количественных и качествен-ных отношений без экспериментов непосредственно на объекте.
Модели позволяют находить оптимальные структуры процесса обучения исходя из поставленной цели. Средствами оптимизации обучения являются: отбор содержания обучения и установление последовательности при изучении учебных дисциплин, прочных связей и взаимоотношений между предметами и видами обучения. Чем теснее и глубже эта связь (в частности, изучение одного предмета на основе знаний, полученных в другом), тем выше уровень научной и профессиональной подготовки специалистов [44].
Таким образом, моделирование учебного процесса становится не только желательным, но и необходимым. Без исследования структуры и содержания обучения в современных условиях становится невозможной качественная под-готовка специалистов [77].
Для достижения поставленной в работе цели использовались следующие методы исследования: анализ процесса составления учебных планов вузов, мо-делирование системы синтеза учебных планов вузов и анализ результатов по-сле проведения расчетов на модели.
Научная новизна исследования состоит в том, что в работе предложен ка-чественно новый подход к построению содержания обучения, основанный на анализе вклада каждого модуля в формирование профессиональных навыков и на анализе логичности изложения материала не только с помощью факта суще-ствования логической связи между учебными модулями, но также с учетом тес-ноты этой связи; предложены методы сбора исходных данных и обработки экс-пертиз, метод решения задачи синтеза как многокритериальной задачи.
Практическая значимость исследования. В ходе работы создана автомати-зированная система синтеза учебных планов вузов для ПЭВМ. С помощью этой системы можно строить оптимальный учебный план по выбранному алгоритму синтеза. Возможность настройки исходных параметров расчета позволяют варьировать результатами.
При построении плана по специальности 27.03.00 отмечено, что в случае плана, построенного при помощи автоматизированной системы, получены лучшие результаты по критерию минимизации временных разрывов по сравне-нию с вариантом плана, составленным вручную. По алгоритмам синтеза плана 55.24.00 с учетом связности получены хорошие результаты наполнения и всех остальных критериев. Но наилучшие результаты достигнуты в случае примене-ния алгоритма максимизации обобщенной значимости с учетом связности мо-дулей.
Структура диссертационной работы.
В главе I проведен анализ существующей системы формирования учебных планов вузов, сделан обзор научных работ, проводимых в области формирова-ния учебных планов, выявлены нерешенные в этой области вопросы и на осно-ве проведенного анализа сформулирована задача синтеза учебных планов и сделана ее математическая постановка.
В главе II предложен метод получения количественной информации об учебных модулях и информационных связях между ними на основе составле-ния тезауруса учебных модулей по специальности. Рассмотрены методы про-ведения экспертиз и сделано обоснование для выбора конкретных методов в данной работе. Предложен метод математической обработки результатов экс-пертиз.
В главе III обоснован выбор метода динамического программирования для решения задачи синтеза учебных планов вузов, проведен анализ необходимых возможностей для настройки расчета, сделано описание общих алгоритмов ре-шения задачи и, сделано описание исходных данных и параметров настройки расчета.
В главе IV дано описание инфологической модели задачи синтеза учебно-го плана и алгоритмов решения частных задач, возникающих в ходе построе-ния решения, приведены и проанализированы результаты проведенных иссле-дований.

Диплом Автоматизация планирования учебного процесса в ввузе ФРАГМЕНТЫ ДЛЯ ОЗНАКОМЛЕНИЯ

  Работа будет доступна сразу после оплаты!